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地球上最冷的地方有多冷?

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地球上最冷的地方在哪裡?南極大陸一座很高的山脈—東南極高原(East Antarctic Plateau)在晴朗冬夜時的溫度只有攝氏零下92度;而最新的探測發現在鄰近區域的溫度更打破2010年8月10日先前曾締造的記錄,達攝氏零下93.2度。

美國國家雪冰資料中心(National Snow and Ice Data Cente)科學家 Ted Scambos 等人是利用 NASA 和美國地質調查所(U.S. Geological Survey,USGS)合作發射的8號大地衛星(Landsat 8)觀測資料,進行分析後得到前述成果;這是迄今最詳細的地表溫度測繪資料。

科學家們在2010年8月10日,曾透過其他幾架衛星32年來的觀測資料得知在南極大陸上,靠近阿加斯冰穹(Dome Argus)和富士冰穹(Dome Fuji)這兩座山峰之間有片名為「東南極高原」的冰棚上,有一群分佈相當密集的小塊區域,溫度比以前所知的最低溫還低了數十度。

在此之前,位在東南極洲的俄羅斯東方研究站(Vostok Research Station)於1983年時曾記錄到攝氏零下89.2度的低溫;而長期有人居住的地區中,位在西伯利亞東北部的Verkhoyans和Oimeko兩個城鎮,溫度曾在1892年和1933年曾降至冷冽入骨的攝氏零下67.8度。

Scambos 表示:他們從前就懷疑南極洲山脈上的氣溫應該會比東方研究站還低很多,畢竟海拔高度的差異是如此明顯。但一直到8號大地衛星提供實測資料,科學家們才能進一步詳細的研究這塊區域。

當南極研究基地開始建立,有科學家進駐以便研究東南極高原上的大型雪穹如何受到風的雕琢時,科學家們就一直好奇此處的地表溫度究竟會有多冷?為什麼會這麼冷?由於可以靠近一點觀測,他們注意到冰穹之間的雪地有裂隙,可能是冬天溫度非常低,致使雪層表面收縮而造成的。這讓科學家想知道這裡的溫度變化範圍,後來還進一步設法利用裝在數架衛星上的中解析光譜相機(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer,MODIS)和先進極高解析放射計(Advanced Very High Resolution Radiometer,ACHRR)等兩種衛星感測器的觀測資料,想找出最冷的地方在哪裡。

從這些資料,Scambos 等人發現在阿加斯冰穹和富士冰穹之間,綿延 620 英里長的山脊是極低溫所在處,但溫度最低的卻是在山脊上一些稍微低窪的小塊區域中。之後,透過8號大地衛星的熱紅外感測器(Thermal Infrared Sensor,TIRS)觀測資料,Scambos 等人找到溫度最低的一塊地區。

將地形圖與衛星探測資料進行比較,希望能瞭解此處溫度為何這麼低的原因。已知在晴朗夜晚,溫度會降得非常快;如果這種晴夜持續好幾天,那麼地面會持續因將熱能向空中散發而造成輻射冷卻效應,讓溫度更低。最終結果,便使得被雪和冰覆蓋的地表之上出現一層超冷空氣(super-chilled air);這層超冷空氣比它上方溫度稍高一些的空氣還稠密一些,因而會順著冰穹的斜坡向下滑,讓低窪處的溫度持續降低,最後就使得溫度最低的區域不在山峰上,而是集中在山脊的低窪處。

8號大地衛星於2013年2月11日發射升空,每天可捕捉550幅地表景象,所有影像傳輸回 USGS 保存,有研究需求者可透過網路取得免費影像。

資料來源:The Coldest Place in the World, 2013.12.10, KLC

轉載自網路天文館


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