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大自然的奥秘是无穷无尽的，单就地球而言，就有许多奇奇怪怪的现象，连最伟大的科学家也说不清楚。例如，300多年以前，伽利略通过观测就确定了地球确实是绕着太阳旋转的(即所谓的“地动说”)，而不是以前人们普遍认为的太阳绕着地球转(即所谓的“地心说”)，这是人类对地球认识的一大进步。但是，地球为什么会绕着太阳转呢?不仅伽利略对此一无所知，就连现在的科学家也是众说纷坛，各执—词，只能提出一些推断和假说，并没有一个统一的认识。200多年以前，牛顿发现了万有引力定律，知道了苹果为什么会落地，但却仍然坚信上帝的存在，因而被列宁讥笑为“伟大的科学家，渺小的哲学家”。
80多年前，爱因斯坦提出了相对论，揭示了空间和时间的辩证关系，加深了人们对于物质和运动的进一步认识。但研究来研究去，他最后还是得出结论说，看来自然界中还是有一种超自然的力量，否则就无法解释太阳系的九大行星为什么会排列得如此和谐而有序。实际上，这种超自然的力量，就是通常人们所说的上帝。但是，爱因斯坦心目中的上帝，与一般人们所说的上帝可能是大不一样的。然而，有一点却是一脉相承的，那就是，自古以来当人们对大自然的奥秘还无法解释时，便会归结为上帝的意志。于是，万能的上帝便成了人们的精神寄托，不仅无所不包，而且无所不能。
地球除了绕太阳公转一年一圈之外，还在不停地自转，转一圈正好24小时，这就是一天。至于为什么会有自转，也还是搞不清楚。但有一点是可以肯定的，那就是，正因为有了自转，所以才有了两极。
说到两极，那难解的谜就更多了。首先从地形上看，似乎就有点不可思议。大家都知道，北极是个大洋，即北冰洋；而南极是块陆地，即南极洲。这是由于大陆漂移的结果，没有什么可以大惊小怪的。然而，当你知道如下事实时，就会觉得大自然的安排是如此巧妙而又不可思议。因为，无论是从面积还是从形状来看，北冰洋和南极洲都是极为相似的。例如，北冰洋的面积为1470万(千米)2，而南极洲的面积则为1405万(千米)2。除了狭窄的白令海峡之外，北冰洋只有一个出口与外界大洋相连，那就是格陵兰岛与挪威之间的大西洋海渊。而南极洲也有一个惟一的犄角与外界大陆遥遥相对，那就是南极半岛。不仅如此，这两个一凹一凸的地理单元，在高低起伏上也有明显的对应之处。例如，南极有一条高高的山脉横穿大陆，那就是横贯山脉；而北极则有一条深深的海沟横在海底，那就是北极海沟。北冰洋的平均深度为1280米，而南极洲的平均高度则为1830米。南极洲最高的山峰是在南极半岛根部的文森峰，海拔为5140米；而北冰洋最深的地方则正好是在其海渊出口的顶端，深达5608米。也就是说，南北两极不仅其最高点和最低点的海拔数值大体相似，而且其所在的位置也一一相对应。如果我们用一把巨大的“铲子”，将南极大陆沿海平面以上250米左右的地方铲下来，然后翻转过来，小心翼翼地扣到北冰洋里去，地球的两极则将变为海拔250米左右的平地。
看上去宇宙中似乎存在着一种巨大的压力，不仅把地球压成了一个扁平的球体，而且还把地球顶部压成了一个大坑，那就是北冰洋。而大坑中的物质则在底部凸了出来，那就是南极洲。这一过程就像是压模似的，至于为什么却仍然是一个谜。
现在的南北两极，都是冰天雪地，极度严寒。南极大陆95％以上都为巨厚的冰川所覆盖，平均厚度达2000多米，最深处可达4800米。北极的格陵兰岛也是如此。俗话说，冰冻三尺，非一日之寒。看到如此巨大的冰川，你会想到，这些地方不知已经被严寒统治了多少万年。是的，南北两极处在甚至比现在还要寒冷的气候之下，已经有几百万年了。但是，地质历史的研究表明，地球上的气候却并非是一成不变的。实际上，南北两极都有过相当温暖的历史时期，那时它们同样也是树木茂盛，草原丰美，森林密布，鸟语花香，这就是所谓的间冰期。地质学家告诉我们，地球上已经经历了好几个冰期和间冰期。最后一个冰期是在大约1万多年以前，那时候，北极的冰川往南一直延伸到北纬40。以南，像中国的黄山就留下了冰川的痕迹。后来，天气又很快转暖了。也就是说，我们现在正生活在一个间冰期，但这个问冰期还没有暖和到足以使两极的冰盖完全融化的程度。至于地球上为什么会有冰期和间冰期的反复循环，将来会不会再进入下一个冰川期，也同样是个谜。
北极的生物世界，虽然没有办法与温热带的生命世界相提并论，但与南极相比，却可以说是丰富多彩的。例如，北极的开花植物有900多种，而南极却只有3种，且只分布在南极半岛最北端一个极狭小的地区；北极的鸟类有120多种，而南极却只有十几种；北极最大的陆地动物是雄壮的麝牛，而南极最大的陆地动物却是小小的蚊子；北极最高级的生灵是人类，而南极却连一个永久性的居民也没有。由此可见，虽然同属于寒带，但南北两极的生命世界却是有天壤之别的。南北极共有的植物，大概只有苔藓和地衣。
正是这种气候上的特点，造就了两极非常独特的生物。而两极另外一个最大的区别，则是生物种类之不同。
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