本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点。
编者注:常驻奥地利维也纳的科学作家切尔西·瓦尔德正在位于北极圈内的环境研究站图利克野外考察站参加为期两周的海洋生物实验室新闻学研究金项目。要查看图利克当前的情况,请查看网络摄像头。
我带了手电筒。真是太蠢了。我在北极圈上方,靠近夏至。太阳永不落下。从不。这就像我的朋友去撒哈拉沙漠带了把雨伞。
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为什么太阳不落山?看看这张图(来自国家气象局和NOAA)。正如你所看到的,地球的轴心是倾斜的。在北半球的夏季,大约在夏至的时候,北极朝向太阳倾斜。随着地球在一天的过程中旋转,北极周围有一小部分区域始终处于阳光下,永不处于阴影中。那就是北极圈。太阳永远不会升得很高,但也永远不会落下。
有些人在24小时的阳光下难以入睡。我在阿拉斯加最初的几天经常在恐慌中醒来,以为自己睡过了闹钟。一项20世纪90年代初南极夏季考察的研究发现,三分之二的参与者睡眠质量不佳。“这些问题主要可归因于昼夜节律紊乱、寒冷暴露和社会心理压力,”一篇关于极地考察心理影响的2008年《柳叶刀》综述文章的作者写道。甚至还有一定数量的北极居民患上夏季版本的季节性情感障碍;他们在夏天而不是冬天感到抑郁。
然而,图利克野外考察站的大多数人表示,主要问题是人们很容易忘记睡觉。即使时钟显示是晚上11点,“我不相信现在是晚上11点,”同样参加研究金项目的巴尔的摩无线电制作人路易莎·乔纳斯告诉我。“感觉就像晚上6点持续了很长时间。”
对于在这里工作的科学家来说,这可能会成为问题。“你没有任何线索表明你何时必须停止工作,”哥伦比亚大学的植物生态生理学家凯文·格里芬说,他已经在图利克待了几个星期了。他担心他的学生会因为工作时间过长而精疲力尽。这可能也会成为我的问题。现在是午夜,我正在想我是否会通宵工作。
当然,有时通宵工作是有用的。在这个野外考察季,格里芬的团队将每隔两小时对北极植物进行一次测试,持续整个24小时周期,以研究它们如何应对24小时的阳光。当然,更多的阳光意味着更多的光合作用,但植物也需要呼吸作用,对于低纬度植物来说,呼吸作用主要发生在夜间光合作用停止时。格里芬说,如果没有夜间休息,北极植物叶片的呼吸作用肯定会“与纽约的橡树叶片非常不同”。
今天是夏至。大多数人都喜欢这一年中最长的一天。但是,如果白天永不结束呢?你也会喜欢吗?我现在当然很享受24小时的阳光,但是当我离开时,我非常肯定我会像拥抱老朋友一样拥抱夜晚。
图片来源:地球倾斜、昼夜平分点、夏至和季节的插图,由NOAA和国家气象局提供。