APP下载

深入地球之两极秘境

2020-02-29

少年博览·初中版 2020年2期
关键词:中山站科考队极地

当我们从茫茫太空俯瞰蓝色地球时,最耀眼夺目的地方,便是熠熠闪光的白色两极——南极和北极。这里不仅是地球上温度最低的地方,也是气候变化的肇始之地。尤其是南极,这块至今尚未开发、几乎没有受到人类活动破坏影响的洁净大陆,蕴藏着无数自然之谜,是科学研究的圣地,吸引着科学家前来探索。

极地科考事业不仅影响全球气候变化和人类的未来,也是一个国家综合实力的展示。中国是极地科考事业的后来者,从20世纪80年代起,伴随着改革开放的步伐,中国极地科考事业迈出历史性的一步。1984年中国的科考船首次抵达南极,截至2019年12月30日,短短30多年间中国成功完成了35次南极科考和10次北极科考,建成6个极地科考站,取得举世瞩目的科研成果。

首闯南极的日子

神秘的南极天寒地冻,白雪皑皑,吸引着无数人的目光,美国、俄罗斯、日本、法国、英国等国家都在这里建立了众多科考站。这些探险和考察活动,极大地丰富了人类的文明史。

为了认识和了解南极,和平利用南极资源,中国从20世纪80年代初开始,派遣科学家加入别国科考队,参与南极科考工作。

1983年6月,中国申请加入《南极条约》。从那以后,自行组队前往南极考察并建立科考站,成为中国科学界的重要工作之一。

如何去南极,是南极科考工作要解决的第一个问题。在当时的条件下,为南极科考建造或购买一艘专业极地科考船,几乎是不可能的事。中国南极科考队作了一个冒险的决定——改装万吨级远洋科考船“向阳红10”号和海军打捞救生船“J121”号。

建站过程中,中国南极科考队不断遭受考验。一天凌晨,一场暴风雪袭击了建设中的科考站,一个屋顶的防水铁皮被大风掀起,若不及时维护,铁皮就会立即被暴风卷走。8名队员戴上防风眼镜,拴上安全绳,不顾自身安危爬上5米高的屋顶,经过1个多小时的艰苦奋战,终于把刮翻的防水铁皮钉牢在屋檐上,保住了新建的房子。

1984年11月,中国南极科考队从上海启航。他们斜跨太平洋航行27天半,行驶1万余海里,抵达南美大陆的最南端——阿根廷乌斯怀亚港,随后穿越海况最恶劣的德雷克海峡。当时,船只在惊涛骇浪中剧烈摇晃,船体倾斜,怒吼的波涛冲撞船体,发出“哐当、哐当”的巨响,让人心惊胆战。与狂风巨浪搏斗了两天两夜后,他们终于穿越了最艰险的航段,于12月26日抵达南极洲的南设得兰群岛。

来不及欣赏周边的雪景,科考队员一头扎进了艰苦的建站工作中,勘探、选址、搬运物资、在刺骨的冰水中抢建卸货码头……

当时,中国国力有限,大船无法靠岸,只能靠小艇把几百吨的建站物资运到岸边,再转运到站。因此,必须在岸边抢建一座供小艇停靠和汽车吊运物资的码头。由于时间紧、任务重,考察队指挥部组建了一支20人的码头突击队,3天内完成任务。

1985年2月,中国在南极的第一个科考站——中国南极长城站(以下简称“长城站”)终于建成,从那以后,五星红旗一直高高飘扬在南极上空。今天看来,长城站虽然简陋,但意义非凡,它迈开了中国极地科考的第一步。

长城站并没有建在南极大陆上,甚至不在南极圈内。它位于南设得兰群岛中最大的岛屿——乔治王岛上。这里自然条件相对较好,夏季沿海低地基本没有冰雪覆盖,各国都非常青睐这块土地。因此,小小的乔治王岛上聚集了8个国家的科考站。

从乔治王岛到冰盖之巅

积累了相当多的建站经验后,中国把目光投向了环境更加险恶的南极圈内,决定在南极大陆上建立科考站。

1989年2月26日,中国在南极的第二个科考站——中國南极中山站(以下简称“中山站”)建成,该站以民主革命先驱孙中山先生的名字命名。中山站坐落于东南极大陆边缘的拉斯曼丘陵地带,位于全球最大的冰川——兰伯特冰川东侧,距北京约12553公里。

中山站在建站初期以传统的集装箱式房为主,建筑形式比较单一,后经多次扩建,改造成钢框架加装配式保温板的新一代建筑。与长城站相比,中山站的生活、文体、科研等设施更加齐全优良,还配备了先进的雪地车辆,可以驶向内陆冰盖进行长距离考察。由于地理位置十分优越,中山站是高层大气物理学、极光科学、冰川学和地球物理科学的理想实验室。

中山站让中国的科考队在南极大陆站稳了脚跟,接着他们又将目光投向了南极内陆地区。2008年10月,科考队带着一项艰巨任务前往南极:他们要在南极内陆冰盖之巅的西南方向建设内陆科考站——中国南极昆仑站(以下简称“昆仑站”)。

昆仑站地处冰穹A地区,位于冰层达4000多米厚的南极内陆冰盖之上,夏季气温在-40℃以下,冬季温度在-80℃以下。由于气候环境恶劣,这里一直被国际南极考察界称为“人类不可接近之极”。

从中山站到昆仑站所在的南极内陆地区,直线距离约有1300公里,12辆雪地车拉着600多吨物资,车队绵延2公里,在危险重重的冰原上缓慢前行。经过艰难跋涉,中国南极科考队的队员终于将物资运输到这个“人类不可接近之极”。

经过20多天的奋战,科考队员克服了严寒、缺氧和体力极限带来的种种困难,终于在人迹罕至的南极冰盖最高点建成了昆仑站。

现在,中国南极科考队每年都要在昆仑站进行夏季考察。作为中国第三个科考站,昆仑站在通信、能源、新材料使用等领域都达到国际领先地位,甚至已经具备类太空考察站的雏形。

但中国南极科考队并未止步于已取得的成绩,2014年2月8日,又在南极建成第四个科考站——中国南极泰山站(以下简称“泰山站”)。泰山站位于中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地,总建筑面积为1000平方米,可供20人生活、考察,并配有固定翼飞机跑道,方便南极内陆与沿海地区进行联系。

更值得期待的是,中国已经开始在罗斯海地区建立第五个南极考察站,预计2022年建成。新一代科考站将使用风能、太阳能、氢能等清洁能源,科学观测主要依靠自动化设备实现,只需少量的科考人员留守现场。

也许在不久的将来,科考队员坐在万里之外的观察室里,通过遥控操作,就能了解南极科考站的运行情况。

远征北极点

位于地球另一端的北极,同样吸引了中国科学家的目光。

早在1947年,重庆大学工学院院长冯简教授便借出国参加国际会议的机会,只身进入挪威的北极圈内开展考察。回国后,冯简写成《余在北欧时所见之北极光》一书,成为第一位进入北极地区开展科学考察的中国科学家。

1993年,香港摄影师李乐诗乘飞机在北极点降落,展开了鲜艳夺目的五星红旗,成为第一个抵达北极点的中国女性。1995年,中国科学技术协会和中国科学院组建首支远征北极点的科考队,一路向北深入北极圈,中国科学家首次完成了自己组织的北极点考察。

1999年7月,中国政府首次派出庞大的国家科学考察团,124人乘坐“雪龙”号极地考察船(以下简称“‘雪龙号”)远征北极,最远航抵北纬75度30分,西经160度附近,创造了中国航海史上的最北纪录。

这是一次大规模、高难度的综合性极地科考壮举,填补了中国北极科考和研究的空白,刷新了中国极地研究的多项纪录,引起了国际学术界的广泛关注。

黄河站的落成

对北极进行多次科考活动后,中国决定在北极地区建设永久性科考站,为解开日地相互作用、北极气候环境变化等众多难题提供观测平台。

2004年7月28日,中国北极黄河站(以下简称“黄河站”)建成,五星红旗飘扬在北极圈内。黄河站位于斯匹次卑尔根群岛的新奥尔松,是中国建立的首个北极科考站。

黄河站是一座二层独栋小楼,顶部有5个小“阁楼”,那是北极科考中的重要设施——光学观测平台。别看黄河站占地面积不大,却拥有全球极地科考中规模最大的空间物理观测点。

有趣的是,分属南北两极的中山站和黄河站都位于磁纬75O左右,基本处在同一根磁力线的两端。因此,中国科学家能在南、北两极对极光进行共軛研究,而黄河站将日地相互作用作为主要研究内容,具有“中国特色”。

2018年10月18日,由中国和冰岛共同筹建的中-冰北极科考站正式运行。这是我国在北极地区除黄河站之外又一个综合研究基地,标志着中国极地科考能力又迈上一个新台阶。

“双龙”走南极

2019年10月15日,伴随着一阵汽笛声,一艘红白相间的崭新极地科考破冰船满载着科考队员和实验装备,缓缓离开深圳码头,前往南极执行科考任务——中国第36次南极科考拉开序幕。

2019年7月交付使用的“雪龙2”号和完成大修的“雪龙”号,载着400余名科考队员一同奔赴南极,这是中国30多年来最大规模的南极科考活动。

在此之前,“雪龙”号是中国唯一一艘能在极地破冰前行的船只,1993年它由乌克兰购回的运输船改造而来,先后执行了三十多次南极科考任务。而作为中国第一艘自主建造的极地考察船,“雪龙2”号让大家期待了太久。这是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地考察船,可实现原地360O自由转动。它还是一艘智能化船,能实现航行和科考的智能化运行和决策辅助。

过去的30多年,中国的极地科考事业收获良好的开端,未来的中国一定会为人类的极地科考事业作出更大的贡献。

猜你喜欢

中山站科考队极地
南极中山站和长城站日照时数的气候变化特征及其影响因素
极地恐龙生存赛
可怕的极地雪融
南极洲——中山站
听!谁在呼救?
“雪龙”号搭载南极科考队抵达中山站
极地之星
秘境寻路