極地科考站掠影

鄭岳凌

自2014年2月8日中國南極泰山站正式建成開站，我國極地探測工作便邁上了新的臺階，而10月30日開始的第31次南極科考則意味著南極科考又掀開了新的篇章。無數(shù)的研究者踏上極地這片綺麗又沉寂的土地，而極地科考站則正如鑲嵌在這片土地上的點點綠洲，成為各國科研勇士們的駐足之地。

無中生有，冰原建家園

早在19世紀初葉，便已陸續(xù)有一些探險隊前往南極探秘，試圖揭開籠罩在南極大陸上的面紗，但直到20世紀初人類才真正踏上這片處女地。隨著極地科考技術的進一步發(fā)展，極地科考站這種極地人類家園應運而生。那究竟為何南極這片不毛之地有如此之大的魔力？

南極獨處一方，大氣幾乎沒有污染，這為探測和觀測天體提供了極好的條件。南極寒冷、與世隔絕的環(huán)境以及無干擾的冰層為捕捉中微子這種轉瞬即逝的精靈提供了絕佳的條件，而中微子則是超新星爆炸時產(chǎn)生的一種次原子粒子，對探索宇宙起源具有重要的指導意義。除此以外，南極成千上萬的隕石是窺探外層空間奧秘的難得基地；南極是全球大氣的主要冷源之一，對全球大氣環(huán)流和天氣氣候形成的影響舉足輕重。

1909年，阿根廷人建立了第一個南極科考站——奧長達斯站，隨著越來越多的人踏入南極腹地，科考站如雨后春筍般涌現(xiàn)。截至2014年2月8日泰山站開站，世界上已經(jīng)有近30個國家在南極洲建立了150多個科學考察基地。

眾多的科考站依據(jù)其功能大體可分為常年科考站、夏季科考站和無人自動觀測站三類。

南極常年科考站規(guī)模一般較大，各種建筑設施齊備，實驗手段先進，長年都有人在站上工作。它猶如一座建在南極冰雪王國的微型城鎮(zhèn)。目前南極地區(qū)共有常年科考站50多個，其中就包括我國的長城站和中山站。

南極夏季科考站指在南極每年的夏季（11月至次年3月）才有科學家工作的考察站，規(guī)模一般相對較小，大多建立在條件惡劣，而又具有特別的科考價值的地區(qū)。目前，南極洲大約建有100多個夏季科考站，而新建成的泰山站則填補了我國在夏季科考站上的空白。

無人自動觀測站主要用于收集氣象、地磁、地震資料。它利用航天技術、衛(wèi)星觀測技術、無線電遙控技術、機器人技術等現(xiàn)代高科技定時發(fā)送記錄和了解監(jiān)測地區(qū)的自然環(huán)境情況。

形態(tài)萬千，妙手筑奇觀

南極的風雪較大，沿海地區(qū)的年平均風速高達18～20米/秒，最大風速甚至可以達到100米/秒，被喻為“世界的風極”。為了抵御如家常便飯般的強勁狂風，防止科考站被積雪掩埋，建筑物截面大多呈現(xiàn)上平下凸的形狀，這樣類似通風管的通道可以使建筑下方的風速加快，有效地吹散風雪。此外，由于南極的狂風沒有特定的風向，所以大多建筑呈現(xiàn)明顯的軸對稱形狀。

盡管科考站在搭建上有種種限制，但建筑師的智慧依舊讓世界盡頭的這些建筑展現(xiàn)出異彩紛呈的個性特色。

阿蒙森—斯科特科考站

阿蒙森—斯科特科考站是美國于1957年建成的大型全年南極科考站，它是唯一建在南極點上的科考站，同時也是南極內陸最大的科考站。這所外觀如外星基地的科考站是以最早到達南極點的兩位著名探險家阿蒙森、斯科特的姓氏命名的。在極夜里，伴隨著魅惑人心的極光，整個科考站上下都散發(fā)著科幻的氣息。

伊麗莎白公主夏季科考站

伊麗莎白公主夏季科考站是比利時耗時兩年，在2007年建成的首座零碳排放科考站。這座頗像度假別墅的科考站是世界上第一座僅靠風能和太陽能就可以維持全站運行的南極科考站，在設計上力求實現(xiàn)環(huán)境影響的最小化，不過也正因為其利用能源的特點，因此僅在夏季開放。

東方科考站

俄羅斯的東方科考站位于南極磁點附近，海拔高達3000多米，是南極考察站中海拔最高的一個。它幾乎是南極洲最冷的地方，被稱作南極的“冰點”。這里空氣中的含氧量很低，但由于鄰近南極磁點，東方站是觀測地球磁場變化的最佳地點之一。

“哈利六號”科考站

2012年投入使用的英國“哈利六號”科考站被稱為最萌的南極科考站，它的外形酷似機器狗，由8個單獨的組件構成，每個組件都有自己的支腳和雪橇，各部件具有相對的獨立性。

在絢爛極光的映襯下，科考站仿佛“變身”《星球大戰(zhàn)》電影中龐大的帝國步行機，伴隨著刺骨的風雪，蹣跚前行。

南極科考站幾乎都是在各國政府的直接支持下建立的，但在眾多的南極科考站中，國際綠色和平組織建立的世界公園站是唯一不屬于主權國家的常年科考站。世界公園站于1984年建立，主要任務是監(jiān)測各國南極站的環(huán)境保護。

南極科考異常艱辛，但在這片荒蕪的大陸上，星羅棋布的科考站為各國科考人員提供了如家一般的港灣，使科考任務不再像過去那般需要冒生命危險?，F(xiàn)如今，因為機器人的存在，使得原本許多有生命危險的科考任務，都可以交給機器人完成。比如第31次南極科考任務，就攜帶了長航程冰蓋漫游機器人、旋翼飛行機器人兩種中國極地機器人，為中國南極冰蓋機場選址執(zhí)行勘察任務。長航程冰蓋漫游機器人是勘察現(xiàn)場唯一在地面移動的極地機器人，它搭載了中國科學院電子學研究所和中國極地研究中心提供的探測雷達，可精確探測冰蓋機場候選區(qū)域，獲取冰蓋厚度、冰下地形及冰蓋內部結構等，為冰蓋機場建設提供精確完整的科學數(shù)據(jù)。

不甘人后，極地中國風

中國是極地科學考察事業(yè)中的后來者，但在短短30年的時間里，從長城站到如今形同飛碟的泰山站，中國極地科考站在南極這片白色大陸刮起了一陣不小的中國風。

中國南極長城站是中國1985年在南極建立的第一個科考站，位于南極洲南設得蘭群島喬治王島，被用于進行高分辨率衛(wèi)星云圖接收和氣象、地震、電離層觀測。

值得一提的是2009年建造的昆侖站，它位于南極內陸冰蓋的最高點，這里氣候條件極端惡劣，極度缺氧，冬季氣溫達到零下80多攝氏度，夏季氣溫也僅有零下40攝氏度，被稱為“不可接近之極”。盡管自然環(huán)境惡劣，但這里卻有世界上最為古老的冰層，對了解地球氣候變化信息具有重要的意義。

2014年年初建成的泰山站的外形則像一個架空落地的“UFO”。作為長城站和昆侖站的中轉樞紐科考站，泰山站不僅具備科學觀測、人員住宿的功能，還具備物資儲備、機械維修、通信及應急避難等功能。而作為最新的南極科考站，泰山站的客廳燈甚至可以模擬晝夜的變化，甚是壯觀。

在各國紛紛南進的征程中，我國在北極的科考工作同樣也不甘示弱。中國北極黃河站位于挪威斯匹次卑爾根群島的新奧爾松，于2004年建成開站。黃河站擁有全球極地科考中規(guī)模最大的空間物理觀測點，由于北極黃河站與南極中山站幾乎處在同一磁緯度上，科學家可以在南、北兩極對極光進行同步的追蹤和研究。

結語

神秘的南極和北極，天寒地凍，極地科考站如同灑落在極地的點點繁星，成為人類探索這個奇妙世界的前哨兵。無論是皚皚白雪，抑或是夢魘般的暴風，都阻擋不了人類對未知世界的好奇和無盡的探索。