潮声丨中国南极科考站再“上新”,人类为何挺进极寒之地?

钱江晚报 2024-02-09 07:08:41

潮新闻客户端执笔曾杨希黄云灵

世界尽头南极,又添了一个新地标。2月7日,位于西南极罗斯海恩克斯堡岛的中国秦岭站开站。这是中国第五个南极科考站,第三个南极常年考察站,也是我国首个面向太平洋扇区的考察站。

中国国家海洋局极地考察办公室主任沈君在接受媒体采访时介绍,秦岭站不仅填补我国在该区域的科学考察空白,也为各国研究地球系统中的能量与物质交换、海洋生物生态和全球气候变化等提供重要支撑。

自1984年首次开展南极科考以来,我国南极科考已历经40周年。这些年间,从全国各单位选派的考察队员先后奔赴这块“地球上最后的净土”,为人类探险和科学考察添力。他们是如何在复杂变化的环境中开展科学考察的?在南极工作和生活是一种什么样的体验?潮新闻采访了三位曾亲身前往南极的科考队员,听他们讲述各自眼中的梦幻南极,以及在极地披星戴月,昼夜不息的逐梦故事。

中国南极科考第五站

填补“难言岛”区域空白

罗斯海是南极洲南大洋的一个深海湾。气候恶劣,但是关系着南极海冰生成的关键区域,也是研究南极气候变化的重要海湾之一。

传说20世纪初,有一支南极探险队因补给不足,在罗斯海恩克斯堡岛的雪堆洞穴中度过了痛苦的冬季,历经的苦难难以言表。因此,恩克斯堡岛又名“难言岛”。

“那是一片纯净之地,让人震撼。”自然资源部第二海洋研究所研究员张涛曾经作为中国第32次南极科考队队员抵达过此地。他印象中,秦岭站所在的罗斯海纬度很高,环境绝美。“有海,有雪山,还有活动的火山,海是湛蓝的,雪是纯白的,埃里伯斯火山终日冒着烟,这是我对它的第一印象。”

公开资料显示,新设立的秦岭站主体造型设计理念,源于郑和下西洋使用的南十字星导航,建筑面积5244平方米,可容纳度夏考察人员80人,越冬考察人员30人,可以抵抗零下60摄氏度的超低温和海岸环境的强腐蚀。

早在2018年,在中国第34次南极考察中,这一站点就举行了奠基仪式。时为媒体记者的自媒体博主“神仙号船长”曾跟随中国第34次南极考察队前往南极,见证记录了奠基仪式前后全过程。

“当时,新站队面临着持续大风、降雪、低温等现实状况,大家顶着风雪,克服了区域罕见的海冰冰情、强紫外线、低温、冻土等困难,最终将物资搬到站点,开启了建设征程。”他回忆道。

南极区域广袤,总面积达1424.5万平方公里,单一科考站点难以完成全面科考任务。在秦岭站建成前,我国一共在南极建立了4个考察站——分别为建成于1985年的长城站、建成于1989年的中山站、建成于2009年的昆仑站和建成于2014年的泰山站。

中山大学测绘科学与技术学院副教授、博士生导师赵羲表示,此前建成的每个站点各有千秋。长城站建成时间较早,在南极圈之外,对科研人员来说,比较容易抵达。中山站可以进行度夏和越冬,在这里科研人员能完成高空大气、冰雪物理等观测。昆仑站和秦山站都是季节性站点,可以度夏使用。昆仑站位于南极腹地,是我国在南极海拔最高点建立的度夏站。泰山站位于中山站到南极腹地昆仑站之间,可以作为中继站使用。

“秦岭站建成后,可以和长城站、中山站形成一个大三角,对于中国在南极科研的覆盖将更加全面。”赵羲说。

科学家讲述亲历

在南极科考是一种什么体验?

“世之奇伟瑰怪非常之观,常在于险远”——这句话用来形容南极,或许再贴切不过。而对于跋山涉水初踏南极的赵羲来说,这片神秘大陆也确实担得起“奇幻瑰丽”之称。雪地、断崖、巨大的冰山、广袤的冰原,海天之间是一片纯净到极致的蓝白色,“那种空灵感让我内心震颤。”

2019年11月,赵羲被选派参加南极科学考察执行极地航空科研任务,常驻站点是位于南极拉斯曼丘陵地区的中山站。自1984年首次组织南极科考以来,我国共派出了40次考察队前往南极,赵羲参加的是第36次,也是具有里程碑意义的一次。这一年,第二艘破冰船雪龙2号正式加入科考行列,我国首次以“双龙探极”模式组织实施南极科考。

据赵羲介绍,南极科考队员根据作业性质不同,可分为大洋队、度夏队、内陆队、越冬队和固定翼飞机队。大洋队主要跟船沿途采集数据,执行大洋考察任务;度夏队一般在站区附近科考,还要负责站区的维护等工作;内陆队会在抵达南极大陆后继续向内陆挺进,前往泰山站、昆仑站做任务;越冬队会在其他队伍做完夏季科考返程后继续留在南极过冬,直到来年“雪龙”送来新一批队员与其交接。

赵羲参加的固定翼飞机队,主要任务则是利用固定翼飞机在南极上空飞行的途中,通过各种传感器观测南极冰盖以及冰雪表面的变化特征等。不过,由于飞行有窗口期,需要在天气特别晴好,风也不大之时执行,因此,不能起飞的时候,赵羲和队友会乘坐全地形车前往10公里外的出发基地做准备,或是在站区进行已飞行收集的数据的处理工作。

在南极科考和生活,有许多可预见的困难。“记得有天遇上了好的飞行窗口,我们执行了一次7小时的满飞任务,印象很深。”赵羲说,她和队友搭乘的“雪鹰601”飞机是科研飞行平台,机舱搭载了不同类型的航空观测设备,舱内没有加压装置,相当于与外界是联通的,“舱内外气压、气温几乎相同,很冷,和乘坐客机完全是两种感受。”

也是在那一次飞行中,由于飞机外天线结冰,为规避危险,机长临时将原计划3500米的飞行高度拉到了5000米,“上去之后就高反了,头晕恶心,需要吸氧维持。”

在南极科考和生活,还有更多意想不到的趣味。“比如说我们到了站区后不久,有一天吃完饭,同事说他要出去找车轮,我当时很奇怪,后来才知道后勤保障的全地形车有16个车轮,经常走着走着就掉一个,大家要去找车轮掉哪儿了,因为没有商店可以再买一个。”

张涛所在的是大洋队。“我们那次环绕了南极大陆一圈,还在罗斯海海域观测和考察海底裂谷的形成过程,非常有意思。”张涛说,他们曾连续近80小时走航作业,成功采集到720公里测线的重力、磁力和反射地震等数据。

极地的“神奇动物”也是南极科考人员的心头爱。在南极,张涛和赵羲都见过海豹从冰缝中跳上岸晒太阳,见过企鹅成群结队到站区玩耍,见过通体雪白的雪鸌在附近筑巢,还见过贼鸥,“它会吃掉我们的食物。”和这些可爱又美妙的生物住在同一个星球,让科学家们倍感幸福。

2020年4月,在连续乘坐两艘雪龙号后,赵羲回到了祖国。尽管南极之旅已过去4年,可回想起来,一切还如同昨天。与千万年前的冰川对视,常让赵羲有“朝菌不知晦朔,蟪蛄不知春秋”之感,“在大自然面前,人生真是短短一瞬,所以无论何时,我们都要有探索人生之极的渴望,要抓紧时间在科研上做更多工作,也争取为国家的极地事业做出贡献。”

帮人类更好了解地球

中国积极参与极地研究国际合作

1820年1月27日,沙俄探险家法比安·冯·贝林斯豪森在茫茫大海航行数月后,遇到了一块大型冰块。后人认为,那就是南极洲的一部分。

在地球上,南极是人类最后踏足的一个大陆,也是世界上最大的无主领土。

在科研人员眼中,虽然这里寒冷、荒凉,但特殊的地理环境和气候条件,使得它成为一个天然的科学实验室。“通过南极科考,可以帮助人类更好了解地球生态环境。”张涛表示。

“严酷的自然条件下,围绕南大陆的南大洋有着丰富的生物资源,有各种鸟类、企鹅、海豹、磷虾等。冰层覆盖下,还有着丰富的煤、铁、稀有金属等矿产资源。”赵羲表示,随着全球经济社会发展,“富足”的南极成为各国争相探寻的宝藏之地。

为了促进南极科学考察中的国际合作,1959年,阿根廷、澳大利亚、比利时等国签署《南极条约》,规定了南极应只用于和平目的,以法律形式确立了南极的管理制度。

1983年,中国加入《南极条约》,从此开始深度参与南极国际治理。据人民日报,在第13次北极科考期间,中国和泰国在北冰洋首次开展合作,双方就新兴污染物——微塑料(直径小于5毫米的塑料颗粒)在大气、海洋和沉积物中的分布及来源开展调查研究;中俄在加克洋中脊开展地球物理综合调查,双方就深部地壳结构、岩浆作用和地球动力学等方面开展合作研究……

“因距离其他大洲较远,在南极的科考过程中,各个国家的科学家们会开展大量的交流与合作。”采访中,赵羲还回忆了一件趣事,有一次印度科考站举行了一场学术会议,邀请了中国、俄罗斯、澳大利亚等邻近站点的科研人员参会,大家都坐直升机前往,“与会者乘直升机前往,我们还开玩笑说这是最豪华的国际会议。”

她认为,国际间的交流与合作,对人类了解南极、研究地理环境与气候变化等很有意义。

在最新建成的秦岭站附近,有意大利、德国、韩国、美国、新西兰等多国考察站,张涛就曾造访过这些外国考察站。“我们当时几乎所有附近站点都去了一遍,探讨了许多有趣的科学问题,比如南极特有的冰间湖现象,这是有重要科学意义的,他们中就有人专门研究这个现象。”张涛说,“我们还去韩国站点,看他们是怎么观测活动火山的。”

中国极地研究中心研究员何剑锋在接受媒体采访时表示,未来通过与这些考察站的合作,将共同推进对罗斯海和罗斯冰架等观测研究,共同履行区域生态环境保护,推动把考察站海洋实验室建成国际合作平台,助力南极考察合作。

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