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挑战南极冰盖之巅
——大国的抉择 勇者的征程
来源:中国气象报 日期:2019年03月27日08:08

  3月12日,经过131天、3万海里航行,中国第35次南极科学考察队在完成南极冰盖之巅冰穹A地区科考任务后,返回祖国。十几年前,中国科考队员为站上那片“不可到达之地”,经历了无数次的惊心动魄。现在,就让我们掀开那些尘封的记忆——

  中国气象报记者 崔国辉

  “一望无际,素裹银装。

  茫茫冰穹,天高地广。

  白色荒原,雪暴疯狂。

  巍巍昆仑,神圣战场。”

  冰穹A,南极4个标志性的地点之一,是南极冰盖的最高点,也是极地科学研究的制高点。十几年前,登上冰穹A成为我国南极考察的重大战略决策,同时,也是“别无他选”的必然选择。

  满目冰雪、杳无人烟,这里不光有高寒、缺氧、软雪地带、白化天气、冰裂隙和暴风雪,还有极端自然环境对人类生理和心理极限的挑战……等待中国勇士的是南极内陆冰盖考察史上最艰难的科考工程。

  “不可接近之极”的极致诱惑

  与一般人的想象不同,南极冰盖最高点是一片平坦冰盖中的一个点,肉眼很难分辨其高低。面积达1400万平方公里的南极大陆95%以上的面积被平均厚度达2450米的冰盖覆盖,而冰穹A则是南极冰盖的最高点。

  南极极点、冰点、磁点和高点并称为南极四个具有重要科考价值和战略意义的坐标点。南极极点有美国建立的阿蒙森·斯科特站,南极磁点有法国建立的迪蒙·迪维尔站,南极冰点有苏联时期建立的东方站并测得-89℃的地球最低气温,而冰盖最高点冰穹A先前却从没有人直接从地面到达,并开展系统的科考活动。

行驶在“鬼见愁”冰丘密集区,这是南极内陆行进中最困难的路段之一。

  在我国尝试前往冰穹A之前,世界上共有近30个国家在南极建立了超过50个科学考察站,多数站建在南极边缘地区。即便是几个内陆科学考察站,从建站的环境条件看,它们所处的海拔也都比不上冰穹A地区。因此,抢先登上冰穹A不但能使我国科学家获得珍贵的第一手资料,而且必将提升我国在南极事务上的发言权和影响力。

  除了这个原因,冰穹A对于中国科学工作者而言还有着巨大的诱惑:这里有地球上最好的大气透明度和视宁度(望远镜显示图像的清晰度),可连续开展几个月极夜观测,由于风速较低,还被国际天文界视为进行天文观测的最好场所;这里不仅是世界上雪冰与大气环境监测、气象观测、日-地系统观测等独一无二的“科学观测站”,还是国际冰川学界公认的南极冰盖理想的深冰芯钻取地点,其科学意义是地球上其他任何科学观测站无法代替的。

  冰穹A地区的冰厚超过了3000米,它又是高原核心地区,积累率很低,因此很有可能找到最老的冰芯,这对于国际上重建地球100万至150万年长周期气候记录,意义非常突出。另外,这个地区到周围海岸线基本上是等距离的,太平洋、印度洋、大西洋三个海域的气团都可以影响这里,因此能比较好地反映全球气候变化。同时,这里是南极冷源的中心区,是维持大气环流系统最重要的驱动源之一。

  冰穹A战略位置那么重要,为何其他国家没有选择?“沿途太苦、太复杂。”中国气象科学研究院副研究员丁明虎介绍,日本选择了比冰穹A矮200米的冰穹F,不光是差两百多米的海拔,沿途遇到的危险也相差很多。在穿越冰穹F之前,日本准备了几十年,建了好几个科考站,一步步往前推进。

  但需要注意的是,在当时,向南极内陆地区拓展考察活动已成为国际热潮,冰穹A地区必将是各国进行南极科学考察的“兵家必争之地”。以德、法为首的欧洲国家提出实施南极冰盖分水岭计划(IDEA),冰穹A是他们的主要目标之一;澳大利亚和欧盟都有在冰穹A建立天文观测站的设想;日本也计划在完成冰穹F计划后,奔赴冰穹A钻取深冰芯;美国对冰穹A下覆盖的冰下山脉一直表现出极大的兴趣。

  我国那时的后勤保障能力还无法满足前往冰穹A的需求,但我们别无选择。最终的决定是:沿途不建站,直接推进。征服南极冰穹A成为我国南极考察的重大战略决策,来自中国的勇士将孤军深入南极内陆1200多公里。

内陆队在行进途中遭遇强烈吹雪。

  冰盖考察史上最艰难的工程

  “你永远不知道下一秒会发生什么。”这是南极内陆科考队员常挂在嘴边的话。

  ——冰盖上发育着大大小小的热力裂隙和动力裂隙两种冰裂隙,一旦遇到动力裂隙,不慎坠落就是一去不返的万丈深渊;

  ——沿途,被风吹散的雪经年累月堆积成密集的雪垄脊。这些雪垅雪丘如凝固的波浪,表面在暴风吹打下格外坚硬。车辆从上经过,人在车里被颠得上蹿下跳;

  ——内陆的暴风雪比想象中的更特别。由于海拔高、气温低,空中飞舞的雪是非常细小的颗粒,看不出明确的飞舞方向,如白色“沙尘暴”一般弥散空中,很容易让人迷失走丢;

  ——时常碰上白化天,“人就像进入到乒乓球里面。”被风吹起的冰晶和雪晶产生漫反射,天地连成乳白色的一体,让人头晕目眩,失去方位感和距离感。

  1996年前后,我国科考队员第一次向冰穹A挺进,那时还没有GPS,他们艰难前进了200公里,无功而返;1997年前后,科考队员第二次向冰穹A挺进,前进500公里,已是众人的最大努力;1998年前后,科考队员第三次向冰穹A挺进,这次有了GPS,但中途因油料储备、身体状况、时间等原因,他们依然没能到达。

  2004年,中国第21次南极科考队的13位勇士做足了准备。出发前,他们甚至签下“生死状”,里面详尽地把发生不幸后的处理措施都写上了,他们的生命已和雪龙船,和南极冰盖最高点拴在了一起。

中国第21次南极科考队员登顶冰穹A合影。

  在经历了“夜防海盗”的惊心魂魄,“魔鬼西风带”的抵死穿越,“冰裂隙”的命悬一线,“白化天”的生死考验之后,2005年1月18日,队员终于用GPS在距离头车20米的地方定位了南纬80度。“我们已经接近了冰穹A核心区——这个纬度以南——向前的每一米对于人类来说都是全新的。” 武汉大学测绘专家张胜凯激动地说。

  北京时间2005年1月18日3点15分,“这就是最高点”——声音不大,但对于人类探索南极的历史来说无疑是个重音。这时,没有欢庆的音乐,只有沉重的喘息声;这里,没有欢呼的人群,只有中国科考队员。

  他们将13个油桶一层一层叠加起来,正上方,一面鲜艳的五星红旗迎风招展。油桶上面,依次写有13位科考队员的名字。五星红旗升起的时候,全体队员面向北方,面向祖国的方向下跪。那一刻,所有人都流泪了。

  回国的时候,他们头上顶着凌乱的头发、黝黑粗糙的脸上满是络腮胡,这是冰盖给他们留下的特殊印记。若要寻找“英雄”具象的定义,他们一定是答案之一。

  建南极内陆考察站 抢占“制高点”

  登上冰穹A之后,国际科学界非常关注。2005年,“中国科考队登上南极冰盖最高点”被中国科学院和中国工程院院士评选为中国和世界十大科技进展,国际上顶级杂志Science,Nature,New Scientist等连续用多篇文章报道中国南极冰盖考察活动,认为“中国南极冰盖考察活动震惊世界,中国已经成为重要极地研究力量”。

  很快,南极冰穹A考察国际研讨会在上海召开,几十个国家的极地科学家与会。中国科学家迅速加入多个国际南极科学计划组织。

  但立足冰穹A之后,要真正抢占科学制高点,还需要以考察站作为后勤保障基地和大本营,组织大型考察计划,提升在南极的实质性影响力。否则,冰穹A的象征意义多于科学意义。于是,中国顺势提出了“熊猫计划”,决定测定南极冰盖,在南极内陆建考察站,并开展天文环境、冰盖演化,以及低氧高寒环境的人体医学研究和医学保障研究等。

  “‘熊猫计划’第一次实施就是我们这次行动。”丁明虎介绍,2007年,中国第24次南极考察队派出17名南极内陆考察队队员,在冰穹A开展冰川、天文、地质、大气和空间物理学考察,为昆仑站建设进行选址与环境评估工作。

珍贵的南极冰芯。

  从中山站出发,这一次,他们用了约20天。“雪硬、路况好的情况下,雪地车最快能达到11公里/小时。但到了冰穹A附近,由于雪软,时速最多达到7公里/小时,有时70公里的行程得用将近12个小时。”丁明虎回忆。每次从冰缝上开过时,车身会悠悠向下一沉,短暂的悬空感让队员紧张得汗流浃背,生怕这时候车辆熄火或者冰面承受不住车重发生垮塌。

  2008年1月15日,丁明虎一行人终于到达南极冰盖之巅。但是很快,由于极寒天气,雪地车电瓶电压迅速降低,电力设备瘫痪。他们不得不向大本营求救,但大本营的GPS却在关键时候坏掉了。美国、澳大利亚的救援飞机也都不在。没几个小时,受困队员的卫星电话也没电了。像这种发电机组故障在南极内陆是很危险的,雪地车没有办法通电加热就无法在低温下启动,失去了交通工具,又没有电力保暖,命运就只有一个——冻死在营地后,成为南极内陆的永久标志物。

  危急时刻,队员程晓利用电脑与坏掉的GPS联合的方式,找到故障规律并矫正了位置偏差,定位了他们的位置。随后的十几个小时里,大本营的队员马不停蹄,终于找到了受困队员。“十几个小时啊,救援队员带的八宝粥、热水一点儿也没顾上喝,全都给我们了。”谈起这段经历,丁明虎心里满是感动。

队员丁明虎在雪坑进行采集。

  这次危险并没有影响他们的工作,他们坚持将冰穹A的地下环境测出来了,同时还开展了雪层密度和表面雪层温度测量等工作。迎着风、弯着腰、撅着屁股,在1米多深的坑里取样,地面吹雪刚好打在脸上,又冷又疼。队员们经常要在寒冷的野外工作十四五个小时,大部分队员被冻伤。在高原上,小小的伤口,需要很长时间才能愈合。他们在晚上默默地涂上冻伤膏,第二天照样接着干活儿。紫外线直射在皮肤上,即使抹了防晒霜也不起作用,加上风吹,脸部除了戴墨镜的部位是白的,其他部位已晒脱几层皮。“拍照是拍不到脸的,脸都被晒黑了。”丁明虎打趣道。

  就是这次考察,他们完成了在世界上首次绘制出南极冰穹A地区450平方公里范围内的1∶50000地形图、首次在南极内陆地区进行地震观测和光学天文实验观测等一系列具有开创意义的壮举。“这次考察是获得成果最多的一次。”丁明虎骄傲地说。

  “极地科考是勇者的事业。通过这一次考察,我们知道我国还并非极地强国,后勤也不够完善,遇到危险时应急方案也不够充分。但是,遇到问题的时候,团结协作能战胜一切。”丁明虎感慨。在南极内陆,没有人能告诉你下一步会怎样,可能一步坠入万丈冰渊,也可能一步看到一个新世界。那里是真苦真冷,但越是这样越有人情味,越懂得人与人团结合作的珍贵。

  再后来,中国第25次南极科考内陆冰盖考察队于2009年1月27日成功完成昆仑站建站任务。中国极地科学考察和研究逐步向纵深迈进。展现百万年来地球气候环境演变的深冰芯钻取,星空间无穷奥秘的天文观测等,都在诱惑着科学家们在这片高寒之地取得更大的科研成果,为人类社会作出更多贡献。(图片来源:新华网)

(来源:《中国气象报》2019年3月27日四版 责任编辑:张林)



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