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        南極之巔的中國“夢(mèng)之站”

        2021-12-21 02:45:11李院生
        知識(shí)就是力量 2021年12期
        關(guān)鍵詞:冰芯冰蓋內(nèi)陸

        1999年,筆者帶領(lǐng)中國第15次南極科考隊(duì)內(nèi)陸冰蓋隊(duì),挺進(jìn)南極內(nèi)陸冰蓋1100千米,第一次進(jìn)入冰蓋(Dome)區(qū)域。那一次,五星紅旗第一次插在了南緯79度16分的冰蓋腹地。從1996年開始至1999年,中國南極科考隊(duì)成功實(shí)施了3次中山站-冰穹A的內(nèi)陸冰蓋考察,建立了1000多千米內(nèi)陸冰蓋冰川學(xué)綜合觀測(cè)斷面,取得大量珍貴的雪冰樣品和觀測(cè)資料。2004年1月,第4次中國內(nèi)陸科學(xué)考察隊(duì)成功登頂冰穹A最高點(diǎn),這也是人類首次從地面進(jìn)入冰穹A,創(chuàng)下人類極地科考的新紀(jì)錄。

        ?南極冰穹A觀測(cè)站的標(biāo)志(供圖/李院生)

        極地考察困難重重,不止一次地出現(xiàn)了驚心動(dòng)魄的“意外”。但每一次,科考隊(duì)員們都能沉著應(yīng)對(duì),憑借堅(jiān)韌的毅力,創(chuàng)造了中國南極科考最佳的安全紀(jì)錄。他們建立起1250千米的冰川學(xué)綜合考察斷面,獲取了該區(qū)域內(nèi)的冰芯樣品,包含有近3000年氣候記錄,并首次測(cè)得冰穹A最高點(diǎn)區(qū)域的10米深雪溫度為零下58.8攝氏度,10米深雪溫度可以代表當(dāng)?shù)仄骄鶜鉁亍?/p>

        南極被稱為第七大陸,整個(gè)南極大陸被一個(gè)巨大的冰蓋覆蓋,平均海拔為2450米,是平均海拔最高的大陸。冰穹A又是南極冰蓋最高區(qū)域,在這里氣溫低、氣壓低、氧含量低,自然環(huán)境非常嚴(yán)酷。要在這里建立科學(xué)考察站,科考隊(duì)員們要克服諸多困難,面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

        昆侖站深冰芯第一鉆(供圖/ 史貴濤)

        那么,這里為什么被選擇為首個(gè)內(nèi)陸科考站的駐地呢?

        其實(shí),南極的冰蓋下面有什么,是南極考察中極為重要的研究點(diǎn)。比如冰下湖、冰下山脈和平原、冰下水系、冰下可能存在的遠(yuǎn)古生命等,都是南極科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域,有著重要科學(xué)意義。南極有4個(gè)重要的點(diǎn),分別是南極點(diǎn)、冰點(diǎn)、磁點(diǎn)和高點(diǎn)。冰蓋高點(diǎn)的冰穹A(又叫Dome-A)尚無人涉足,我們就把它選為中國第一個(gè)南極內(nèi)陸冰蓋建設(shè)科考站建站站址。

        ?南極昆侖站全貌(供圖/崔鵬惠)

        冰穹A位于甘伯采夫冰下山脈上方。甘伯采夫冰下山脈相當(dāng)于南極大陸的青藏高原,是東南極的核心陸塊。由于其地理位置的特殊性,這里是為數(shù)不多的重要地球環(huán)境動(dòng)力學(xué)觀測(cè)點(diǎn)。冰穹A地區(qū)的冰厚超過了3000米,很有可能找到超過100萬年的更古老冰芯,重建反映100萬~150萬年連續(xù)氣候記錄。這里也有極佳的大氣視寧度,是天文觀測(cè)的最理想臺(tái)址。冰穹A具有極其豐富的科學(xué)資源,昆侖站的建成讓中國在世界南極科學(xué)研究領(lǐng)域占據(jù)了關(guān)鍵位置。

        依托昆侖站,在2013年1月21日,中國深冰芯第一鉆在昆侖站冰芯房正式開鉆,成功獲取一支長達(dá)3.83米的冰芯。隨后,科考隊(duì)員將鉆探深度推進(jìn)至800米,為南極冰蓋最高區(qū)域冰川學(xué)、氣候?qū)W等研究提供了珍貴樣品。

        首先,運(yùn)送的物資量巨大,昆侖站建站的總物資共570噸,幾百噸的鋼結(jié)構(gòu)、組合式艙體、保溫材料,包括車隊(duì)2500千米路途所用的燃料和零配件、科學(xué)調(diào)查裝備、20多名隊(duì)員生活保障設(shè)施與2個(gè)多月的生活物資等等。這些物資要分門別類裝在雪橇上,再編組分配給各雪地車拖運(yùn)。我們當(dāng)時(shí)面臨的困難之一就是運(yùn)輸量大,車輛和雪橇的運(yùn)力不足。

        ?運(yùn)輸建站物資的車隊(duì)像個(gè)村莊 (供圖/李院生)

        其次,運(yùn)輸?shù)牡缆窐O其難走,有些路段遍布大小不等的雪丘;在海拔高的地方,還不時(shí)遇到軟雪帶。

        南極冰蓋上,冰川學(xué)觀測(cè)是一個(gè)重要的科考內(nèi)容,主要是為研究雪氣界面降雪、積雪沉積過程、冰芯氣候記錄提取等收集基礎(chǔ)資料,其中挖雪坑又是最基本的工作。提到挖雪坑,大家是不是都覺得很簡單?然而筆者認(rèn)為,這是冰川野外工作中難度不大,但是最艱苦的工作。挖雪坑是劇烈的體力勞動(dòng),挖好一個(gè)雪坑,基本上是滿頭大汗。但在后續(xù)進(jìn)行的幾個(gè)小時(shí)雪坑觀測(cè)取樣則完全站在雪坑里慢慢進(jìn)行。這個(gè)時(shí)候,滿身大汗?jié)裢傅膬?nèi)衣又沒有時(shí)間去換,在零下幾十?dāng)z氏度嚴(yán)寒中很快就變得冰涼,我們要在這么一種情況下完成雪坑的工作,的確很艱難。一次挖雪坑的作業(yè)就要七八個(gè)小時(shí),遇到風(fēng)大的時(shí)候,挖的速度很可能還沒有風(fēng)吹雪埋雪坑的速度快,我們也曾經(jīng)為此放棄過幾個(gè)雪坑。

        ?從雪橇裝卸物資(供圖/崔鵬惠)

        在冰穹A建站,除了環(huán)境極端嚴(yán)酷外,最大的困難是缺乏施工機(jī)械,僅有的吊機(jī)是卡特雪地車上的折臂吊。這個(gè)吊機(jī)爬伸超過3米,僅有幾百公斤的起吊能力。

        工程機(jī)械的缺乏,使得施工變得異常困難。先安裝好鋼結(jié)構(gòu),再將各功能艙吊上去,拼接到位、固定,再包保溫層。功能艙的拼接基本上是靠人工一點(diǎn)一點(diǎn)挪到位的,在低溫、缺氧的環(huán)境下,可以想象有多么艱難。

        ?挖雪坑是冰川野外工作中最具挑戰(zhàn)的事(供圖/李院生)

        2009年1月27日,中國第一個(gè)南極內(nèi)陸冰蓋科學(xué)考察站——昆侖站主體工程建設(shè)完成。2009年2月2日舉行了開站儀式。昆侖站的建成,標(biāo)志著中國邁入世界極地考察的第一方陣。

        ?中國南極考察隊(duì)在昆侖站的合影(攝影/ 侯書貴)

        昆侖站,作為人類南極科考史上一個(gè)里程碑式的南極考察站,標(biāo)志著中國南極科學(xué)考察研究實(shí)現(xiàn)從南極大陸邊緣向內(nèi)陸的跨越。隨著國家各項(xiàng)科研條件的發(fā)展、科考設(shè)備不斷更新完善,相信未來會(huì)有越來越多的科學(xué)考察和研究,為人類探索南極奧秘作出更重要的貢獻(xiàn)。

        (責(zé)任編輯 / 王佳穎? 美術(shù)編輯 / 周游)

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