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南极科考 中国构建立体推进格局

2018-04-25 10:19:34|来源:人民日报海外版|编辑:于苏燕 |责编:韩东林

2月28日,雪鹰12直升机在强风中把科考队员运至南极恩克斯堡岛新建站区。新华社记者 白国龙摄

二〇一八年一月四日,第三十四次南极科考队直升机机组参与完成向中山站卸货运输任务。图为机组成员在雪龙船飞行甲板的“海豚”直升机前合影留念。(新华社发)

雪龙号。(新华社发)

  历时165天,纵横3.8万余海里,中国第34次南极科考队完成各项任务近日顺利凯旋,当他们乘坐雪龙号船抵达上海基地码头时,受到人们热烈欢迎。

  经过多年努力,中国南极科考已经形成了“海陆空”立体推进格局,而“冰雪”精锐之师的此次“远征”不仅巩固了原有的科考优势,而且继续升级软硬件基础设施,把立体推进格局提升到新的更高的水平,为人类认识南极作出了新的更大贡献。

  ①空中:立体交叉高效率

  在本次科考中,空中能力继续得到提升,固定翼飞机、直升机大显身手,保障了科考的进行和人员与物资的转运。本次南极科考队领队、中国极地研究中心主任杨惠根表示,利用固定翼飞机进行航空调查取得丰硕成果。“雪鹰601”共完成21个架次的飞行观测,累计飞行超过4.5万公里,观测区域覆盖东南极冰架系统、冰下山脉、冰下湖泊、深部峡谷系统等,获取了高质量的数据。

  此次南极考察首次实现雪鹰601固定翼飞机运载大规模人员进出南极中山站。“雪鹰601”总计执行80次起降。在国际合作方面,“雪鹰601”先后到访英、美、澳、俄、法等国考察站;在澳大利亚南极局协助下,先期为中国中山站越冬队员补给约2.5吨重的新鲜蔬菜及部分配件,并协助澳大利亚完成莫尔森站前期补给。

  雪龙船船载的“雪鹰12”和“海豚”两架直升机,配备了8名机组成员。他们出色完成了南极冰情探察、队员运输、吊挂卸货等任务,为在南极科考的“雪龙”船插上了一对“翅膀”。据多次参加南极科考的直升机机长梁高升介绍,直升机在新站建设物资转运中功不可没。雪龙号抵达恩克斯堡岛附近海域时,由于近岸陆缘冰很多,不得不放弃用小艇卸运物资计划,转而采用雪鹰12直升机吊挂建站物资装备上岛。此外,直升机还帮助雪龙号从冰区脱困。在罗斯海,雪龙号被大面积密集浮冰围困,动弹不得。关键时刻,科考队派出海豚直升机从空中探察冰情,找出相对松薄的冰区,帮助雪龙号成功驶出。

  除了固定翼飞机和直升机之外,无人机也被用于南极科考。早在2014年中国第31次南极科学考察期间,北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院院长程晓领衔的团队就使用极鹰I型固定翼无人机,对南极中山站所在的拉斯曼丘陵及毗邻的冰川进行了第一期航拍观测,之后,极鹰II型和极鹰III型固定翼无人机也投入南极科考,为研究极区环境变化采集高分辨率的数据。

  随着我国极地事业的发展,将有更多更先进的空中科考装备应用于南极科考,同时,通过加强与澳、俄、美、英等国的航空合作,中国将构建更科学高效的南极航空网络,进而推动南极科考模式变革。

  ②陆地:建设新站加油干

  科考站是科学家及科研团体或组织开展多项学科考察研究、多项重大科学研究的科学实验基地,南极科考站的建设水平是中国南极科考能力的最重要的体现和标志之一,而此次南极科考的使命之一就是推进恩克斯堡岛新站建设,这也是中国第五座南极科考站。

  据杨惠根介绍,恩克斯堡岛位于南极罗斯海特拉诺湾,被喻为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”,地理位置非常独特,极具科考价值和优势,是选址建新站的理想之地。

  为了新站建设,科考队克服了罕见的严重冰情和恶劣天气条件,在新站选址地搭建了临时建筑和临时码头,实现了发电、通信、海水淡化等功能,并按计划完成了新站基础测绘、生物生态监测、工程地勘、设计调研等任务。

  恩克斯堡岛新站为常年考察站,预计于2022年建成。按照设计,新站建成后可满足80人度夏、30人越冬,规模将达5500平方米,辐射科考范围300—500公里。它将与中国已建成和运营的四大科考站即长城站、中山站、昆仑站、泰山站一起构成南极科考的陆基系统,填补国际上南极考察重点、热点区域的空白,促进南极科考国际合作。

  ③海上:双船合璧创奇迹

  值得注意的是,与之前的南极科考相比,中国本次科考有一个鲜明特点:首次实现了“双船合璧”,同时共探南极,即雪龙号和向阳红01船相互配合,两艘船上的两支考察相互分工各有侧重,联合完成考察南极的任务。

  2017年8月28日,向阳红01船离开青岛码头,开始环球科考。两个多月后,雪龙号从上海启程奔赴南极科考目的地。12月30日,向阳红01船执行完大洋调查航次大西洋航段任务后,从智利蓬塔港出发,奔赴南极海域,与雪龙号一起进行南极科考。随同向阳红01船执行科考任务的国家海洋局第一海洋研究所所长李铁刚表示,两船和两支考察队之间各有分工和侧重:向阳红01船主要考察区域在西南极,考察重点是冰区外缘的海洋环境;雪龙号主要在东南极,主要关注的是冰区。通过准同步调查,可以更清晰地、更准确地把握海洋的脉搏,来探寻海洋变化的过程和机理。

  首次使用“无人船”进行水深、海底地貌、水流、潮汐等南极海洋环境探测是本次科考的一大亮点。据了解,雪龙号配备了名为“极行者号”的无人船,在恩克斯堡岛恶劣的自然环境下,极行者号无人船工作总时长近40小时,完成了5平方公里海域多波束全覆盖海底地形测量,不仅填补了该区域的数据空白,而且为船舶航行和新站建设提供基础空间地理信息数据支撑。

  中国极地科考最让人期待的“利器”当然是正在建设的雪龙2号,这是自中国自主建造的第一艘极地科学考察破冰船,自2016年12月20日在上海江南造船厂正式开工建造以来,引起人们极大关注。据了解,该船将采用“双向破冰技术”,即船艏、船艉均可破冰,在冰区操纵性能极大提高,可实现冰区快速掉头、转向,尤其是在南极近岸冰情复杂、水域狭窄的环境中,增强了船舶的安全性。同时,该船将配备国际先进的极地大气、水面和水下调查设备,具备极地“观天探海”全方位科考能力。

  目前,雪龙2号正处于紧锣密鼓“入坞”建设阶段,预计于今年8月底下水“出坞”,随后将进行内装、设备系统调试和系泊试验等工作,2019年交船并开始“服役”。可以期待,两条“雪龙”届时共同出动,中国极地科考将进入一个崭新的时代。(张保淑)

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