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中国极地科考35年:到世界尽头 探无人之境

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发布时间:2019-09-25 13:57:41
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“我感觉自己似乎有花不完的精力,急着要去拥抱这片广袤的无人之境。”

54岁的中国极地研究中心副主任孙波,仍清楚地记得22年前第一次踏上南极大陆时,冰雪踩在脚下嚓嚓作响的声音。

那是中国南极考察队第14次踏上南极洲。孙波回想起来,那时是把眼睛给了南极,之后的八赴南极,才真正走上了极地科考的道路,一干就是22年。

从1984年首次南极考察至今,一代又一代中国科考工作者勇闯极地,从第一次将五星红旗插上南极洲,到在南极内陆冰盖最高点建起考察站;从没有一艘专业极地科考船,到海陆空立体化协同作业;从带回第一块南极陨石样品,到领跑南大洋系统研究。

35年前,首闯南极的日子还历历在目,一个月后,中国南极考察队又将第36次出发。目的地,依然是那片遥远而神秘的极地大陆。

 

 

考察队员站在考察队的集装箱上仰望星空。中国极地研究中心 李航 摄

从乔治王岛到冰盖之巅

每年前往南极考察的科考队员中,有不少经验丰富的“老南极”,夏立民就是其中之一。

作为第36次南极考察领队,今年10月,国家海洋局极地考察办公室副主任夏立民将第八次奔赴南极。

“又要去南极了。”想起20余年极地考察生涯中在南极度过的日日夜夜,夏立民最难以忘怀的,是在南极内陆冰盖最高点建设昆仑站。

2008年10月,夏立民任副队长的中国第25次南极考察队带着一项艰巨任务前往南极。他们要在南极冰盖之巅,建设我国第一个南极内陆考察站——昆仑站。

昆仑站所在的冰穹A地区位于冰层达4000多米厚的南极内陆冰盖最高点,年均温度为-58.4°,冬季温度在-80°以下。由于其恶劣的气候环境,一直被国际南极考察界称为“人类不可接近之极”。

建站从一开始就遭遇了意外。“建站物资要先由‘雪龙’号运输到中山站,再通过雪地车运到内陆建站点。没想到一辆雪地车意外沉海,路途中雪地车又接连故障,导致卸货一度停滞。”夏立民回忆,由于运力不足,考察队员只能驾驶雪地车拉着堆放物资的雪橇来回“倒腾”。

从中山站到昆仑站所在的冰穹A地区有1300公里,12辆雪地车拉着600多吨物资,绵延两公里,在危机重重的冰原上前行。夏立民记得自己当时驾驶一辆总重达92吨的卡特拖车编组,“驾车要求精神高度集中,那时我的精力到了极限,开车开到休克。”

经过1300公里的艰难跋涉,终于将建站与科考物资装备运输到南极冰盖最高点。克服了严寒、缺氧和体力极限,二十多天后,中国第25次南极考察队在人迹罕至的南极冰盖最高点建成了昆仑站。

现在,南极内陆考察队每年都要在昆仑站进行夏季考察。“作为我国第三代考察站,昆仑站在通信、能源、新材料使用等方面都达到领先地位,甚至已经具备了类太空考察站的雏形。”孙波说。

除了冰盖之巅的昆仑站,作为常年站的中山站和长城站也逐渐更新换代。现代化的落地式建筑取代了集装箱拼接成的集群式,先进的供暖系统使中山站精确地保持着24℃的温度。

更值得期待的,是已确定将在罗斯海地区建立的中国第四代南极考察站。

孙波说,新一代考察站将率先使用风能、太阳能、氢能等新一代洁净能源。“最大的特点是智能化,更少的人留守现场,更多的科学观测依靠自动化实现。设想一下,未来我们坐在实验室里,就能了解南极考察站的运行情况,通过遥控操作南极的调查观测活动。”

这距离中国南极科考的前辈们在乔治王岛上建立中国第一个考察站——长城站,已过去35年。

正在南极海域破冰作业的“雪龙”号。中国极地研究中心李航摄

首闯南极的日子

时光倒回到1984年的夏天。彼时,中国刚成为《南极条约》的缔约国不久,开始筹备首次南极考察,并计划在南极建立考察站。

如何去到南极,是南极考察要解决的第一个问题。在当时的国情下,要为南极考察建造或者购买一艘专业的极地科考船,几乎不可能。但首次南极考察“箭在弦上”,考察队做了一个冒险的决定,改装远洋科学考察船“向阳红10”号和“J121”船前往南极。

当时,从中国赴南极没有现成的航线可循。经过反复研究,考察队确定了一条抵达南极的最近航线。对首次远征南极的中国考察队和“向阳红10”号和“J121”船来说,这无疑是一次探险。

其中最危险的一段航程,也是从中国去到南极的必经之路,是有着“咆哮的40°”之称的南半球西风带。

“船只在惊涛骇浪中剧烈地颠簸摇晃,船体倾斜,船壁扭曲声、怒吼的波涛冲撞船体发出的‘哐当、哐当’巨响,使人心惊胆战。”首次南极考察队长郭琨在日记中回忆,在狂风巨浪的西风带航行了6天,“向阳红10”号和“J121”船终于穿越了航程中最艰险的航段。

经过37天的艰难航行后,首支中国南极考察队终于抵达南极洲,来不及欣赏神奇的极地风光,便立刻开始勘查长城站站址、卸运建站物资、抢建码头。

郭琨在日记里详细地记录了这场26天的苦战。

在南极建站,常常遭受“老天爷”的考验,三天两头都是风雪雨雾的“四重奏”。

一天凌晨,一场暴风雨袭击了建设中的长城站。一栋主体房屋屋顶的防水铁皮被大风掀起。若不及时抢救,铁皮就要被暴风卷走。抢救的话,队员要爬上5米高的屋顶,十分危险。最后,8名队员戴上防风眼镜,拴上安全绳,一人抢修一人保护,花1个多小时把刮翻的防水铁皮钉牢在屋檐上,保住了新建的房子。

经过26天与时间的赛跑,长城站在1985年2月14日建成。建站队员在这26天里,“没上过山,没下过滩,没出过湾,没上过天。”

“如今看来,30多年前在南极建立的第一代考察站虽然简陋,但实现了到达南极、在南极生存下去的目标,支撑起了中国南极考察的第一步。”孙波说。

考察队员行走在南极冰山上。中国极地研究中心 李航 摄

 考察队员行走在南极冰山上。中国极地研究中心 李航 摄

“两极是全球变化的放大器”

 

极地科考船、极地考察站、极地内陆车队以及近年开始服役的极地固定翼飞机,构成了中国极地科考的四大支撑保障体系。

35年间,中国南极考察的装备不断完善,已经从“抵达南极”走向“研究南极”。从未间断的极地科考,到底在“考”什么?

在陈立奇看来,由于极地的原始性、敏感性、脆弱性和放大性,两极是全球变化的一个放大器。

孙波记得,以前去南极,科学家们都是针对自己感兴趣的问题开展工作,随着对极地的理解越来越深入,中国极地科考开始布局多学科“组团”作业。“过去有的学科只研究冰川,现在要研究大气如何作用于冰川、冰川怎么反馈大气、冰川与海洋又如何相互影响,通过观察这样多圈层相互作用的过程,来研究南极。”

这样的变化,也让中国极地科考从跟跑国际,到与其他国家并跑,再到某些领域内领跑全球。

一个很典型的例子是南大洋考察。“南大洋吸收了大量二氧化碳和全球变暖产生的大量热量,是地球系统及其变化的关键。世界各国对南大洋的考察都是在不同区域进行相关研究,中国率先倡导以南大洋系统视野来进行研究。”孙波解释,力图呈现一个完整的南大洋物理动力框架,才能回答南大洋的变化对全球产生的影响。

而在南极大陆,全球科学家最为关注的问题之一,是南极冰盖变化。“南极大陆99%的面积被冰雪覆盖,南极的冰雪如果全部融化,将使全球海平面上升60多米高。另外,南极冰雪融化成淡水注入海洋,将对全球大洋环流产生重大影响,使得全球温度变化重新分布。”

中国南极科考的一大研究,就是南极冰盖底部的动力过程如何影响冰盖的不稳定性。“我们一直有一种假说,真正影响冰盖不稳定的,是冰下基岩有一种‘微波炉效应’,持续释放出的热量‘加热’了冰盖底部,让冰盖底部产生融化滑动。这有可能让冰盖的稳定性理论产生颠覆,而这种变化也可能在几十年内发生突变。”

“总之,那个可能导致全球产生巨大变化的关键开关,就藏在南极冰盖底部,等待科学家去发现。”孙波说。

想了想,他又笑着补充了一句,“很复杂,但也很有意思,不是吗?”

 

 

 

 

 

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