南北两极的气候都非常寒冷,你知道这是为什么吗?
地球南北两极之所以特别寒冷,是因为地球两极接收的太阳辐射较少。我们都有这样的感觉:到了夏天,早晨和傍晚要比中午气温降低不少,这是因为中午的时候太阳直射在我们头顶上,阳光在大气层中经历的路径短,损失少,光照最强,我们接收到的热量也就最多,感觉就最热;而早上和傍晚的太阳则偏离直射程度最远,有效辐射就要少得多,所以我们接收的热量也相对要少,感觉就比较凉快。
同样,由于赤道附近全年都是阳光直射,因此接收的热量较多,自然就感觉热,而在两极,就算是极昼,太阳总是在地平线附近徘徊,因此接收的热量相对较少。
而且,在北纬66°34′至北纬90°的地区和南纬66°34′至南纬90°的地区,还会出现极夜现象——有半年看不到太阳,接收不到太阳辐射,导致全年接收的热量减少,更为寒冷。
另外,地球两极由于冰雪覆盖,反射率高。北极的北冰洋、格陵兰岛等地区有很厚的冰川覆盖,南极更是有着巨厚的南极冰原,构成了两极白茫茫的景象。冰雪犹如一面镜子,将太阳辐射迅速反射到大气中,导致热量不能在地面累积储存。
同时,在两极,大气中水汽含量比较少,从地面到大气中的太阳穿透力更强,这样,热量更容易流失。与之相反的是,在低纬度地区,大气中的二氧化碳、水汽含量都更高,能更容易吸收地面辐射,这些热量在地球表面裹上了厚厚的一层棉被,地表温度也就更高了。
导致极地寒冷的另一个重要原因是极地高压的存在,极地本身温度低,从而造成两极上空的大气密度较大,形成极地高压,空气下沉形成极地环流,也带走了部分热量,进一步造成两极温度的下降。
不过,在冰天雪地的南极也有短暂的夏天,南极的夏天从前一年的12月到第二年的2月,如果在南大洋沿岸,这个季节的气温最高可达10℃,此时南极会出现一个短暂的无冰区,而从沿海到内陆,气温越来越低,到了南极的最高点,即便是夏季,温度也在零下30℃,不过,此处冬天的气温为零下80℃,这样比起来,夏天可真是“暖和”多了。
南极无冰区夏季的平均气温接近0℃,此时是南极生物们的活跃时期,我们经常听到的企鹅、海豹、海象、鲸鱼等动物都开始紧锣密鼓地囤积食物,为冬天做准备,与此同时,夏季也是它们繁殖的旺季。不仅如此,各个国家的科考团也会选择在夏天进行考察。
与南极相反的是,北极的夏天开始于6月,9月结束。夏季时,北冰洋的气温往往接近0℃,随着纬度降低,气温逐渐升高,通常在7~13℃,部分地区高达20℃。北冰洋到了冬天就成了一望无际的冰雪世界,到了夏季,这些冰会消融20%~40%。但是,2012年8月北冰洋的海冰几乎有70%消失了,这种现象出现的原因是全球气候变暖。
南极荒无人烟,但北极完全不同,北极一直都有人居住,人口高达150万。中国的北极科学考察站黄河站就位于北纬79°。一到夏天,位于考察站周围的冰雪开始融化,大量苔原植物繁茂起来,甚至出现很多开花植物,北极绒鸭、北极燕鸥等海鸟也活跃起来,北极呈现出一片生机勃勃的景象。