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沃斯托克站(俄語:Станция Восток),是俄羅斯位于南极大陆内陆伊丽莎白公主地的一個南極科學考察站,在南磁極附近。该站于1957年由苏联建立,位于南极高原内部,以记录到地球最低自然温度-89.2°C而闻名。[1]该站的研究包括冰芯英语ice core钻探和磁力测量。东方站以Vostok(俄语为“东方”)命名,是由别林斯高晋率领的首艘俄罗斯南极探险队的主力舰的名称[2]

东方站
南极科考站
沃斯托克站全景照
沃斯托克站全景照
东方站在南極洲的位置
东方站
东方站
东方站在南极洲的地理位置
坐标:78°27′52″S 106°50′14″E / 78.46444°S 106.83722°E / -78.46444; 106.83722坐标78°27′52″S 106°50′14″E / 78.46444°S 106.83722°E / -78.46444; 106.83722
所属  俄羅斯
所在 伊丽莎白公主地
东南极冰盖中心
南磁极附近
建立 1957年12月16日 (1957-12-16)
語源别林斯高晋率领的的首艘俄罗斯南极探险队的主力舰的名称
类型 全年型
網站 aari.aq/default_en.html
冰核(ice core)在沃斯托克站後鑽洞

歷史编辑

沃斯托克站由蘇聯第二南極考察隊(2nd Soviet Antarctic Expedition)建於1957年12月16日,時值國際地球物理年(International Geophysical Year,IGY)。考察站全年運作至今已逾37年,僅於1994年1月臨時關閉。考察站現由三國科學家合作營運。

1983年7月21日,沃斯托克站錄得−89.2°C(−129.28°F)的世界确证最低自然温度(參見地球極點)。

1996年,來自沃斯托克站的科學家,在考察站底下發現了全世界最大的已知冰下湖(subglacial lake)──东湖(Lake Vostok)。东湖位於中南極冰蓋(Antarctic Ice Sheet)表面約4,000(13,000英寸)之下,面積達14,000平方公里(5,400平方英里)。

概況编辑

沃斯托克站位處海拔3,488米[3]南磁極(Geographic South Pole)約1,000公里以外,是南極大陸現存最孤立的考察站。但因为鄰近南磁極,沃斯托克站是觀測地球磁球變化的最佳地點之一。其他研究有航空氣象學光量測定地球物理學、內科學、氣候學等。考察站在夏季有25位科學家及工程師,冬季則減至13位。

氣候编辑

沃斯托克站是世界最冷的地方之一,属于典型的冰原气候,终年严寒,无四季之分,仅有寒、暖两季,寒季(4月至10月)平均气温约-65°C,最冷月(7月)平均气温-67.9℃。暖季(11月至次年3月)平均气温约-42°C,最热月(12月)平均气温-31.9℃。历史上最低月平均气温-75.4℃(1987年8月),最高月平均气温-28.0℃(1989年12月),[4]年平均气温-55.2℃。极端最低气温-89.2℃(1983年7月21日),极端最高气温-14.0℃(1974年1月5日)[5]

除了低溫外,其他因素都引致沃斯托克站成為全球人類最難居住的地方之一:

  • 空氣中幾乎沒有濕氣
  • 平均風速達5米/秒(11.1英里/小時),間或強至27米/秒(60.4英里/小時)。
  • 海拔3,488米(11,444英尺),嚴重缺,因為越靠近南、北極,空气密度越低。據估計,沃斯托克站的氧密度相等於一座位於較中緯度的5,000米(16,404英尺)高山的氧密度。
  • 空氣中的離子含量較高。
  • 氣體分壓(partial pressure)異於人類慣常的情況。
  • 空氣中缺少二氧化碳,導致人的呼吸機制不正常。
  • 極夜每年長達五個月。

人類要適應沃斯托克站的氣候、環境至少需要一星期至兩個月,與此同時會呈現高原反应徵狀:頭痛、眼皮跳,耳痛、鼻出血、感知性窒息、血壓急升、失眠、食慾不振、嘔吐、關節與肌肉疼痛,以及體重銳減3-5公斤(6.6-11磅),嚴重者可達12公斤(26.4磅)。

沃斯托克站(1958年-2010年資料)气候平均数据
月份 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 全年
历史最高温​℃(℉) −14.0
(6.8)
−21.0
(−5.8)
−30.0
(−22)
−33.0
(−27.4)
−38.0
(−36.4)
−33.0
(−27.4)
−34.1
(−29.4)
−34.9
(−30.8)
−34.3
(−29.7)
−33.6
(−28.5)
−24.3
(−11.7)
−14.1
(6.6)
−14
(6.8)
平均高温​℃(℉) −27.0
(−16.6)
−38.7
(−37.7)
−52.9
(−63.2)
−61.1
(−78)
−62.0
(−79.6)
−60.6
(−77.1)
−62.4
(−80.3)
−63.9
(−83)
−61.6
(−78.9)
−51.5
(−60.7)
−37.2
(−35)
−27.1
(−16.8)
−50.5
(−58.91)
每日平均气温​℃(℉) −32.0
(−25.6)
−44.3
(−47.7)
−57.9
(−72.2)
−64.8
(−84.6)
−65.8
(−86.4)
−65.3
(−85.5)
−66.7
(−88.1)
−67.9
(−90.2)
−66.0
(−86.8)
−57.1
(−70.8)
−42.6
(−44.7)
−31.8
(−25.2)
−55.18
(−67.32)
平均低温​℃(℉) −37.5
(−35.5)
−50.0
(−58)
−61.8
(−79.2)
−67.8
(−90)
−69.1
(−92.4)
−68.9
(−92)
−70.4
(−94.7)
−71.5
(−96.7)
−70.2
(−94.4)
−63.1
(−81.6)
−49.8
(−57.6)
−38.0
(−36.4)
−59.84
(−75.71)
历史最低温​℃(℉) −56.4
(−69.5)
−64.0
(−83.2)
−75.0
(−103)
−80.4
(−112.7)
−81.2
(−114.2)
−83.8
(−118.8)
−89.2
(−128.6)
−88.3
(−126.9)
−85.9
(−122.6)
−76.1
(−105)
−63.9
(−83)
−50.1
(−58.2)
−89.2
(−128.6)
平均降水量​㎜(英⁠寸) 1.0
(0.039)
0.7
(0.028)
2.0
(0.079)
2.4
(0.094)
2.8
(0.11)
2.5
(0.098)
2.2
(0.087)
2.3
(0.091)
2.4
(0.094)
1.9
(0.075)
1.1
(0.043)
0.7
(0.028)
22
(0.866)
来源:[4][5]

冰核鑽挖编辑

 
沃斯托克站42萬年的冰核(ice core)數據,現時處於左方。由下至上分別是北緯65°的太陽變化[6]18O同位素甲烷(CH4)水平、相對溫度及二氧化碳(CO2)水平。

1970年代,蘇聯將一批冰核英语ice core鑽挖至500-952深,藉此研究同位素構成成分。研究顯示,上一個冰川期的呈現於約400米的深度下。其後,再鑽挖多三個冰洞:1984年,Hole 3G鑽至2,202米的最終深度;1990年,Hole 4G鑽至2,546米的最終深度;1993年,Hole 5G鑽至2,755米的深度,其後一度終止鑽挖,並於1995年冬季繼續鑽挖。1996年,南極研究科學委員會表示擔心沃斯托克湖受到污染,Hole 5G在3,623米的深度停止鑽挖。俄羅斯法國合作鑽挖Hole 5G,提供了可上溯至42萬年前與前四次冰川期過去環境狀況的記錄。長期間以來,Hole 5G是唯一覆蓋數個冰川期的冰核,及至2004年被歐洲南極冰核計劃英语European Project for Ice Coring in Antarctica冰核超越。該冰核可覆蓋更長時間時間間距。[7]2003年,鑽挖行動獲准恢復,但僅在離沃斯托克湖130米的預計距離停止了。

儘管沃斯托克冰核已鑽至3,623深,但是有用的氣候資料不多。冰核最底部是由东湖水再凝結而成的,所以不含氣候資料。可幸的是,有關的數據有助了解3,310米深與414,000年前。[8]冰核下有冰變形的證據。2005年7月7日,雷諾(Raynaud)等人在《自然雜誌表示,透過轉化部分記錄,沃斯托克站的記錄或可延伸至3,345米深,溯及436,000年前,以蓋括更多有趣的MIS11期資料。正因如此,一項記錄在與更新、更詳盡的歐洲南極冰核計劃記錄(縱然此計劃沒提供新資料)協議下面世。

參考编辑

  1. ^ Global Measured Extremes of Temperature and Precipitation. National Climatic Data Center. Retrieved on 2007-06-21.
  2. ^ 南極連線:沃斯托克站 - 南極研究中心 互联网档案馆存檔,存档日期2012-02-04. (英文)
  3. ^ 地理回顧 - 沃斯托克站(俄羅斯北極與南極研究院網站) (英文) 互联网档案馆存檔,存档日期2012-10-28.(俄文) 互联网档案馆存檔,存档日期2006-02-15.
  4. ^ 4.0 4.1 Monthly values of meteorological parameters, Vostok station (89606). Antarctic Research and Investigation. (原始内容存档于2015-02-17). 
  5. ^ 5.0 5.1 Weather at Vostok. pogoda.ru.net. Retrieved on 2010-08-08
  6. ^ 北緯65°的太陽變化是基於米蘭科維奇循環(Milankovitch cycles),而後者與18O有連繫。
  7. ^ 從南核冰核破解過去氣候的奧祕 (英文) (《太空的地球》(Earth in Space),第8期3號,1995年11月,第9頁 © 美國地球物理學會,2007年3月27日修訂)
  8. ^ 沃斯托克冰核數據 (英文) (美國國家氣候數據中心,2005年12月22日,2007年3月27日修訂)

參見编辑

外部連結编辑