历时163天,行程6万余海里,第三十九次南极考察队圆满完成任务南极科考亮点多(科技视点)
第三十九次南极考察中,“雪龙2”号和“雪龙”号极地科考船一起执行科考任务。陈栋彬摄
科考队员们在“雪龙2”号的艉甲板进行海洋调查准备工作。陈亮宇摄
历时163天,行程6万余海里,中国第三十九次南极考察队近日圆满完成考察任务,顺利返回国内。
(资料图片仅供参考)
这次南极考察有哪些亮点?发生了哪些难忘的故事?记者采访了自然资源部中国极地研究中心的多名南极科考队员。
能力先行,“雪龙2”号和“雪龙”号携手破冰,首个南极雪橇式冰雪跑道机场建成
2022年11月底,南极中山站外围的陆缘冰区冰雪皑皑,“雪龙2”号极地科考船突前开路,以强劲的破冰能力,带领“雪龙”号极地科考船步步向前。两船航行至距南极中山站仅约7.8海里(1海里=1.852公里)的科考物资卸货点。卸货成功后,金色的霞光洒满甲板,队员们的笑容格外灿烂。
这是“雪龙2”号和“雪龙”号第三次携手驰骋极地冰区。南极中山站外围有大片坚硬的陆缘冰,厚度接近2米。只有把破冰船开到离站点最近的地方,减少在海冰上活动的范围,才能更好保障人员和货物的安全。
“雪龙”号是一条服役30年的极地考察“功勋船”,破冰能力相对有限;“雪龙2”号在2019年首航,是我国自主建造的第一艘极地科学考察破冰船,破冰优势明显。后者为前者开道,承担破冰引航任务,是“双龙探极”计划的初衷之一。
“这次陆缘冰接近2米的厚度,远远超出了‘雪龙’号破冰能力,也超过了‘雪龙2’号设计的1.5米破冰水平。”“雪龙2”号船长肖志民告诉记者,面对挑战,科考队精心准备,利用直升机和无人机开展多次探冰勘察,制定破冰方案。通过艏艉向连续破冰、艏向冲撞破冰的方式,“雪龙2”号仅用2天时间,就开辟出长度约16.5海里的陆缘冰区航道,最终抵达预定卸货点,并将“雪龙”号引航至卸货点。
“本次中山站外围两船编队航行和引航航行总里程达到830海里,在密集冰区和陆缘冰破冰引航特别是艉向破冰开辟航道方面,积累了宝贵经验。”肖志民说。
南极科考,能力先行。据自然资源部中国极地研究中心专家介绍,本次考察的作业站点和区域数量创历次之最,“这主要源自我国极地考察实力不断增强,能够支撑更多科学家在南极开展科学研究。”
在本次考察中,不仅有“双龙探极”合力破冰,我国首个南极雪橇式冰雪跑道机场也完成了建造和试运行。
“雪鹰601”固定翼飞机是我国开展南极航空调查任务的重要利器,其平安起降,既需要良好的天气条件,更需要一条高质量的跑道。科考队固定翼飞机队队长祝标介绍,在此前历次考察选址、试验性建设的基础上,队员们齐心协力、日夜赶工,完成了南极中山站冰雪机场的建造和试运行。
“这次考察中,‘雪鹰601’共计在中山站附近执飞84.5小时,按计划圆满完成10项航空调查任务;数次成功起降,也验证了冰雪机场的跑道质量。这标志着我国极地航空事业进入机场自主时代。”祝标说。
考察成果丰硕,科研项目数量较上一年度增加20%,内陆科学考察实现新突破
南极地处荒寒,极寒、极干、烈风等使得这里成为探求地球演变和宇宙奥秘的“天然实验室”。但是,只有通过一线深入考察和实地调查研究,才能持续提升对南极的科学认知,探寻全球气候变化奥秘。
此次南极考察成果丰硕,科研项目数量较上一年度增加了20%。其中,对南极生态系统的调查,既包括企鹅、海豹、磷虾、鱼类等生物要素,也包括水文、化学、地质环境等环境要素。
科考队首席科学家助理罗光富说:“生态系统调查是从系统和全局层面对南极生态环境的调查,有助于全面监测和评估南极对全球气候变化的响应。”
此次科考还创新使用了我国自主研制的无人机,成功完成了4套潜/浮标回收任务。罗光富说:“原来回收潜/浮标需要大船慢速靠近,由3名队员驾驶小艇进行抵近回收。现在有了无人机,有效避免了潜标缆绳缠绕吊舱的风险,降低了小艇对作业海况要求较高的限制,既缩减了作业时间,也更加安全。”
内陆科学考察也有新突破。此次南极考察,由16名南极科考队员组成的内陆队伍,圆满地执行了南极昆仑站、南极泰山站和格罗夫山地区三地的考察任务,创下了多项新纪录。
据科考队内陆队队长姚旭介绍,内陆队在南极昆仑站开展了冰川、气象、测绘和天文等考察;在南极泰山站开展了测绘、大气、高空环境观测;在格罗夫山执行了冰川、气象、测绘以及保护区调查等任务。
在极端恶劣环境中抢时间作业,科考队员不惧孤独、勇敢坚守、奋力拼搏
南极大陆98%地区被冰雪覆盖,内陆冰盖更被称为“生命禁区”“白色沙漠”。对队员们来说,科考过程充满着各种不确定因素。
科考队领队、首席科学家张体军印象最深的一件事,发生在2023年1月26日凌晨。当科考队连续五天五夜进行物资卸运后,海况突然变差。当时还剩最后3个批次的卸货任务,汹涌的海浪不停地拍打着小艇和驳船。驳船随着涌浪大幅摇摆,此时驳船上有重达十几吨、高达2米的物资,如果不及时捆扎,后果不堪设想。负责跟艇作业的4名科考队员毫不犹豫地从小艇冲到了驳船上,迅速进行固定操作。凌晨2点半,当卸好最后一批物资,大家才如释重负。
极端恶劣的环境条件,导致南极现场作业的不确定性极大。科考队员们抓紧一切能工作的时间,日夜奋战。在内陆科考中,内陆队队员每天清晨6点多起床,白天在茫茫雪原上驾驶重型雪地车10多个小时,晚上12点才能睡觉。其间恰逢春节,大家争分夺秒地赶路,确保在指定时间抵达考察区域。
祝标告诉记者,南极中山站冰雪机场建设,需要2到3个连续晴朗、风小的好天气持续施工,才能保证高质量完工。若中途遇到风雪天气,前面的工作极有可能白费。为此,作业团队提前一个多月开始准备。从2022年10月24日一直等到11月4日,当出现作业窗口时,他们抓住机会、连续作业3天,最终完成了机场建设。其间,队员们没有吃过一顿热饭,全靠八宝粥和饼干支撑。
在孤独寒冷的南极大陆,长时间驻留也是一种考验。此次考察中,祝标和姚旭都在南极中山站坚守超过400天。之前已在南极越冬一年的科考队员们,也继续参与到这次科考中。
“本次考察时间紧、任务重,队员们充分展示了新时代中国极地科考工作者的精神风貌。”张体军说,“目前,罗斯海新站建设筹备工作正在稳步推进,建成后将是我国的第五座南极科考站。”
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