簡介
南極半島，像一個巨大蝌蚪的尾翼，游弋在浩瀚的太平洋與大西洋之間。在尾梢處，是一條連綿數百公里的島鏈，稱之為南設得蘭群島。在眾多島嶼中，有一個曾以盛產海豹毛皮而聞名的島嶼，叫利文斯頓島。1995年底，我與鄭祥身先生作為中韓合作西南極地質考察隊的中方科學家，登上了這個國人從未涉足的神秘島嶼。
利文斯頓島地圖考察
極晝
午夜仍在享受落日餘輝聚餐：中國餐館馬來婦女執勺
利文斯頓島我們於1995年12月5日由智利首都聖地亞哥乘飛機抵達智利最南端的海港城市——蓬塔阿里納斯。飛機降落時正值黃昏，舷窗外滿目蒼涼，只見萋萋的荒草與褐色的沼澤，一小時前綿綿雪山與茵茵牧場的景象全然消失，使人感到進入了世界的盡頭。然而，一進蓬塔市區，映入眼帘的卻是綠油油的草坪和修剪整齊的樹木，鮮花盛開，一派生機盎然。人類的文明改變了高緯度地區的自然景觀。
蓬塔是個人口不足2萬的小城，靜謐而多彩，五顏六色的建築沿海濱的小山拾級而上。市中心的主要建築物充滿西班牙情調。時值當地的盛夏，日照漫長。已近午夜，人們仍聚集在街頭，悠閒地享受落日前的餘輝。然而我卻擔心這裡的人們如何打發那漫漫的極夜。
利文斯頓島出發前，全體隊員到當地的唯一一家中國餐館金龍飯店聚餐。中國食文化的魅力和生意人的精明委實讓人欽佩，觸角已伸展到如此天涯海角。穿過裝潢典雅華貴的廳堂，我走進廚房，向中國食文化的傳播者致意。令人驚異的是，所見均是金髮碧眼的女郎，唯一執勺的大師傅是一個長著大大的馬來人眼睛的中年婦女，我試著用國語、英語、德語搭訕，她一概茫然地頷首微笑，我懊惱自己語言的貧乏。
旅途
6日晚，租用俄羅斯的極地考察船離港。經過一夜航行，駛出麥哲倫海峽，進入德雷克海峽，海上風浪漸大。下午，按照韓國人的航海習俗，全體考察隊員舉行了祭奠海神的儀式。祭祀台上擺放著大家捐資的錢幣、蠟燭和一個碩大的西瓜。人們三叩九拜，乞求上天撫慰這一顆顆不安的心，保佑全船一路平安。最後，按例將西瓜摔碎，大家爭先恐後地拾起碎塊食之。
利文斯頓島船行三日，進入布蘭斯菲爾德海峽，浮冰不時擦船而過，南設得蘭群島亦遙遙可見。沉悶的航行頓現生氣。連日以打牌消磨時光的考察隊員紛紛湧出船艙，頻頻指點江山。就連數日因暈船而臥床不起、粒米未進的女海洋生物學家也蹣跚到甲板上，慶賀苦海生涯行將結束。
小舟三次熄火，死神就在身旁大浪滔天撲來，原是海豹戲水 12日凌晨，到達利文斯頓島附近的錨地，按原計畫我們須乘小橡皮舟登島，沒想到老天變了臉，我們碰上了風暴天氣。考察隊決定，冒險登島。三個韓國人和老鄭先行一步，兩個小時後傳來登島成功的喜訊。此時，風浪更大，登島更加困難，遂決定推遲一天。不料，次日凌晨風浪更猛，登入無望，隊長決定放棄登入計畫，遠航威德爾海執行下一步的大洋調
利文斯頓島查計畫。我正在為虛此一行深感遺憾之時，傳來島上的呼叫，請求增援物資，以保障島上人員的安全與考察工作的開展。隊長決定自願報名登島。剩餘的韓國人表示放棄登入。當問及我時，我毫不猶豫地應允了。我要讓外國人知道中國男子漢的大無畏精神。全船人為我送行，我也真正體驗了一次壯士一去不回返的悲壯。 5米長的橡皮艇一駛進波濤，便如同一片樹葉，被拋向波谷和浪峰。冰冷的海水劈頭蓋腦地潑在身上臉上也顧不得擦。船艙里灌進了半艙冰水，浮冰不時擦身而過。突然，發動機熄火了。沒有了動力，小舟隨波浪打轉，時時有翻覆的危險。據說，在這冰冷的海水裡人類僅能存活3分鐘。捷克兩名考察隊員因翻船凍死海中的景象浮現在我的眼前。高薪聘請的俄羅斯水手極度恐慌，顫抖著雙手拚命地發動機器。上帝保佑，終於發動著了。誰料剛行駛了5分鐘，小舟再次熄火。在劇烈顛簸的小舟上，我感到死神就在身旁。想到如能在島上立一塊墓碑，註明一年輕的中國地質學家為登島而遇難，我將死而無憾。正在萬念俱灰之時，小舟再次發動，生命之光再現。 行至中途，遙見一排巨浪迎頭而來。糟糕，一定是鯨魚群！魚尾只需一揮，小舟即可翻覆。我們再度陷入恐慌之中。行至近處，才發現是一群戲水的巨大象海豹。原來這裡是海豹灘，膽小的海豹只是與我們開了個玩笑，便揚長而去。 3個小時後，小舟終於靠岸。一踏上鬆軟的、由殘腐的海帶構成的海灘我體會到了與死神擦肩而過又獲新生的感覺。
遠古花草鬱郁如今冰雪世界
南設得蘭群島是一個火山島弧鏈，它的形成很像今天的日本島弧，是由大洋板塊向大陸板塊的俯衝作用造成的。
利文斯頓島地質學家發現，這個群島是距今約兩億多年的三疊紀時期由古太平洋板塊向南極大陸的俯衝作用而逐漸形成的。初期活躍的俯衝作用集中在西南部，之後漸漸向東北方向遷移，致使火山活動的時代由南向北越來越年輕。比如，利文斯頓島的火山岩石形成年齡主要是一億年左右的白堊紀，而到了中國長城站地區的喬治王島，火山岩的時代就主要是六千萬年以後的老第三紀了。此外，利文斯頓島還有其它島嶼所沒有的早白堊紀沉積岩石，而沉積岩石是記載各種地質作用和古環境變遷的重要物質記錄，也是中國科學家尚未涉足的領域。因此，這個火山島嶼的身世像一塊磁石一樣吸引著我們前往探究。
第一個發現利文斯頓島的人是英國航海家威廉•史密斯。1819年1月中旬，他擔任船長的“威廉斯”號貨船在從阿根廷的布宜諾斯艾利斯到智利的瓦爾帕萊索航行中，因碰上逆風，不得不設法繞過可怕的德雷克海峽。一般的船長因懼怕浮凍的威脅而儘量避免向南走得太遠。由於史密斯曾在格陵蘭捕過鯨魚，對冰並不害怕，因而堅持在高緯度海區行駛。2月19日拂曉，他在南緯約62°處見到了陸地和冰山。靠近海岸時見到了岩石和淺灘，這很可能就是利文斯頓島的威廉斯角。由於擔心大風再來，未敢進一步靠進而向北駛向瓦爾帕萊索港。之後，“威廉斯”號於9月底與12月又兩度航行至南設得蘭群島，勘測了海岸線，確證了該群島的地理位置。
利文斯頓島是南設得蘭群島的第二大島嶼，面積約1千多平方公里，大部分地區終年被冰雪覆蓋。只有西南部的拜依爾半島在夏季可裸露出岩石。我們登島後，立即著手籌劃野外考察路線。我們要解決的科學問題是，島上火山岩的確切年齡是多少？形成時的古環境與古緯度如何？經過野外地質調查和後來的實驗室研究，我們初步揭開了利文斯頓島地質演化歷史的面紗。
木化石
約一億三千萬年前的白堊紀早期，這裡是一個火山島嶼。由於太平洋板塊向島下的俯衝作用，使島上火山噴發強
利文斯頓島烈，形成了該島特有的火山地貌。島上的岩石主要是玄武安山岩和火山碎屑岩。幾個火山頸構成了該島的幾座高峰，拔地而起。有些玄武岩層還發育了因冷凝作用形成的美麗的柱狀節理。在火山噴發的間歇期，肥沃的火山灰土壤和充沛的降雨使這裡適宜樹木的生長。我們發現的矽化木——一種石化了的樹幹化石，便是有力的證據，這說明遠古時代這裡曾位於較溫暖的氣候帶上。
另外一個有趣的現象是，我們測量的古地磁數據磁偏角發生了近90°的逆時針偏轉，這說明至少利文斯頓島在1億3千萬年以後發生了大角度的鏇轉。目前對這一鏇轉作用的科學解釋還難以作出。它可以是由布蘭斯菲爾德海峽張開時利文斯頓島的局部鏇轉所致，也可以是威德爾海在白堊紀時的擴張作用使整個南極半島發生大角度的逆時針鏇轉，也就是說，南極半島這個蝌蚪的尾巴最初曾與身體挨在一起，以後逐漸伸開，形成今天的模樣。目前這還是一個初步的、大膽的科學假設，有待未來的科學研究去證實。
誰曾料想，昔目那鬱鬱蔥蔥、生機盎然的一片土地今天竟是一片冰雪世界和海豹棲身之地。入夜，我躺在帳篷里，久久難以成眠，感慨大自然造化之偉力。不時有膽大的海豹造訪，在帳篷外發出呼呼的響聲，不知是入眠的鼾聲還是在低訴情話。我嫉妒海豹的睡眠功能。
火山岩地質
西南極南設得蘭群島利文斯頓島漢那角（ＨａｎｎａｈＰｏｉｎｔ）火山岩地層及岩石的基本特徵，初步討論了該地火山活動過程。該地互層狀產出的火山角礫岩和熔岩，為南極半島火山岩組的一部分。剖面上出露的三個火山岩地層旋迴分別是三期火山作用的產物。第一、二鏇回岩層產狀的變化記錄了火山作用過程中的一次活動間歇。第一旋迴的英安岩和含有流紋岩質熔岩夾層的凝灰角礫岩僅為第一期火山活動末的產物；第二旋迴為三次較強噴發活動的產物，從安山岩質火山碎屑岩為主，經玄武岩－安山岩質熔岩為主，過渡為含有安山岩或流紋岩質熔漿團的火山角礫岩。第三期火山活動可能更強烈，大面積分布的厚層玄武質熔岩無論從產狀上還是在岩石學特徵方面都有別於其他旋迴。火山岩地層總體產狀穩定，平緩地傾向北西，表明該區未受到過明顯的構造影響，火山活動中心可能有逐步向北西遷移的趨勢，與南設得蘭群島岩漿弧演變趨勢一致。次火山岩主要為玄武岩質小岩牆，集中在第二旋迴底部。第一、二旋迴接觸界線兩側凝灰角礫岩表現較強的沸石化。這些現象說明該接觸面附近為一薄弱帶，侵入活動和蝕變均較易發生。南極利文斯頓島赫德半島中的邁爾斯陡崖組主要是淺變質的石英長石雜砂岩、粉砂岩、泥岩和粉砂岩與泥岩互層等組成的復理石,厚度可能超過3000m,形成於濁積扇的上扇和下扇部分,時代可能為晚三疊世。在復理石相岩石中發育一套深水的遺蹟化石,共有15個遺蹟屬、16個遺蹟種,其中有10個可以鑑定到遺蹟種、兩個比較種,4個只鑑定到遺蹟屬,未鑑定到遺蹟種;建立1個新遺蹟屬及新遺蹟種,除新遺蹟屬種外,其餘14個遺蹟屬,15個遺蹟種都曾經在深海復理石相濁積岩內發現過
