本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點。
編者注:常駐奧地利維也納的科學作家切爾西·瓦爾德正在位於北極圈內的環境研究站圖利克野外考察站參加為期兩週的海洋生物實驗室新聞學研究金專案。要檢視圖利克當前的情況,請檢視網路攝像頭。
我帶了手電筒。真是太蠢了。我在北極圈上方,靠近夏至。太陽永不落下。從不。這就像我的朋友去撒哈拉沙漠帶了把雨傘。
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為什麼太陽不落山?看看這張圖(來自國家氣象局和NOAA)。正如你所看到的,地球的軸心是傾斜的。在北半球的夏季,大約在夏至的時候,北極朝向太陽傾斜。隨著地球在一天的過程中旋轉,北極周圍有一小部分割槽域始終處於陽光下,永不處於陰影中。那就是北極圈。太陽永遠不會升得很高,但也永遠不會落下。
有些人在24小時的陽光下難以入睡。我在阿拉斯加最初的幾天經常在恐慌中醒來,以為自己睡過了鬧鐘。一項20世紀90年代初南極夏季考察的研究發現,三分之二的參與者睡眠質量不佳。“這些問題主要可歸因於晝夜節律紊亂、寒冷暴露和社會心理壓力,”一篇關於極地考察心理影響的2008年《柳葉刀》綜述文章的作者寫道。甚至還有一定數量的北極居民患上夏季版本的季節性情感障礙;他們在夏天而不是冬天感到抑鬱。
然而,圖利克野外考察站的大多數人表示,主要問題是人們很容易忘記睡覺。即使時鐘顯示是晚上11點,“我不相信現在是晚上11點,”同樣參加研究金專案的巴爾的摩無線電製作人路易莎·喬納斯告訴我。“感覺就像晚上6點持續了很長時間。”
對於在這裡工作的科學家來說,這可能會成為問題。“你沒有任何線索表明你何時必須停止工作,”哥倫比亞大學的植物生態生理學家凱文·格里芬說,他已經在圖利克待了幾個星期了。他擔心他的學生會因為工作時間過長而精疲力盡。這可能也會成為我的問題。現在是午夜,我正在想我是否會通宵工作。
當然,有時通宵工作是有用的。在這個野外考察季,格里芬的團隊將每隔兩小時對北極植物進行一次測試,持續整個24小時週期,以研究它們如何應對24小時的陽光。當然,更多的陽光意味著更多的光合作用,但植物也需要呼吸作用,對於低緯度植物來說,呼吸作用主要發生在夜間光合作用停止時。格里芬說,如果沒有夜間休息,北極植物葉片的呼吸作用肯定會“與紐約的橡樹葉片非常不同”。
今天是夏至。大多數人都喜歡這一年中最長的一天。但是,如果白天永不結束呢?你也會喜歡嗎?我現在當然很享受24小時的陽光,但是當我離開時,我非常肯定我會像擁抱老朋友一樣擁抱夜晚。
圖片來源:地球傾斜、晝夜平分點、夏至和季節的插圖,由NOAA和國家氣象局提供。