李忠東

南極碩大無比的亙古冰蓋，如同一座蘊(yùn)藏著無數(shù)寶貴的大氣和氣候歷史信息的圖書館。這里是研究地球空間的最佳之地，也是地球上研究宇宙的最好地方……

南極既是凈土，也是沃土。有關(guān)南極大陸未來的開發(fā)利用，早已成為世界各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。這塊近乎無主的地方，吸引著各國(guó)政府不惜耗費(fèi)巨資支持南極探險(xiǎn)和考察活動(dòng)。他們的目的顯而易見——躋身南極，著眼未來。

中國(guó)，自然不能落后！

海陸空立體化考察

1984年11月19日，“向陽紅10號(hào)”科考船載著第一支中國(guó)南極考察隊(duì)隊(duì)員從上海出發(fā)。次年，中國(guó)便在南極建立了第一座科考站——長(zhǎng)城站。不過，各國(guó)的腳步其實(shí)早就先于中國(guó)踏入南極，我國(guó)只是第18個(gè)在南極洲建立科學(xué)考察站的國(guó)家?？上驳氖?，自此以后，中國(guó)的南極科考隊(duì)伍始終保持著一年一次的科考頻率。

2016年11月2日上午，我國(guó)第33次南極科學(xué)考察隊(duì)的256名科研人員，乘坐“雪龍?zhí)枴睒O地考察船從上海出發(fā)遠(yuǎn)征南極，實(shí)施“一船四站”的環(huán)南極航行計(jì)劃——“雪龍?zhí)枴?、四座科考站和固定翼飛機(jī)協(xié)同作業(yè)，對(duì)南極開展觀測(cè)、調(diào)查和勘察活動(dòng)。在完成所有預(yù)定考察任務(wù)后，科考隊(duì)伍預(yù)計(jì)將于2017年4月11日返回上海，歷時(shí)161天，總航程約3.1萬海里。

這次考察總體分為9大類72項(xiàng)考察任務(wù)，重點(diǎn)任務(wù)包括圍繞“雪龍?zhí)綐O”重大工程項(xiàng)目展開相關(guān)的極地現(xiàn)場(chǎng)工作，繼續(xù)實(shí)施國(guó)家極地專項(xiàng)任務(wù)，統(tǒng)籌其他極地科學(xué)考察項(xiàng)目，履行國(guó)際公約，執(zhí)行長(zhǎng)城站、中山站、昆侖站的環(huán)境整治任務(wù)。

“雪龍?zhí)枴睒O地考察船破浪前進(jìn)

我國(guó)首架極地專用固定翼飛機(jī)“雪鷹601”將在第32次南極考察首航基礎(chǔ)上，投入業(yè)務(wù)化運(yùn)行試驗(yàn)，執(zhí)行相關(guān)國(guó)際合作和后勤保障運(yùn)輸任務(wù)。作為此次南極考察的一項(xiàng)重要任務(wù)，“雪鷹601”還將在世界上首次實(shí)施該類飛機(jī)降落南極冰蓋最高區(qū)域冰穹A的計(jì)劃，這在國(guó)際南極航空歷史上將具有里程碑式的意義。

我國(guó)還將針對(duì)深冰芯進(jìn)行進(jìn)一步研究，在既往深度650米的基礎(chǔ)上繼續(xù)鉆探，爭(zhēng)取恢復(fù)5萬年以上的時(shí)間環(huán)境歷史序列，借此對(duì)全球氣候變化開展深入研究?？疾礻?duì)員還會(huì)在伊麗莎白公主地進(jìn)行強(qiáng)化觀測(cè)，以期發(fā)現(xiàn)南極冰下湖和冰下裂谷，并在南大洋多個(gè)關(guān)鍵海域進(jìn)行多學(xué)科觀測(cè)，從而獲得對(duì)該大洋變化的新認(rèn)知。在昆侖站進(jìn)行的天文學(xué)觀測(cè)活動(dòng)也將同時(shí)進(jìn)行，該站建在南極內(nèi)陸冰蓋的最高點(diǎn)冰穹A地區(qū)，年平均溫度接近-60℃，含氧量?jī)H為內(nèi)陸的60%左右，是我國(guó)第三個(gè)南極科考站。

此次南極考察既是一次勇敢者的遠(yuǎn)征，也開啟了我國(guó)南極海陸空立體化協(xié)同考察的新紀(jì)元。

漫漫長(zhǎng)征路

1985年2月，中國(guó)第一個(gè)南極科考站——長(zhǎng)城站在南極喬治王島落成。如今，我國(guó)已成功組織了33次南極科學(xué)考察活動(dòng)，先后建立了南極長(zhǎng)城站、中山站、昆侖站、泰山站四個(gè)考察站。

昆侖站建在南極內(nèi)陸冰蓋最高點(diǎn)冰穹A地區(qū)

格羅夫山全球定位系統(tǒng)（GPS）

南大洋風(fēng)光美麗多姿

近年來，我國(guó)南極科考隊(duì)員在南極格羅夫山地區(qū)開展的工作取得了多項(xiàng)突破性成果，包括首次在該地區(qū)獲得連續(xù)兩年的天然地震觀測(cè)數(shù)據(jù)，首次在格羅夫山梅森峰找到高壓麻粒巖樣品，并探知深度達(dá)1500米的山前冰下盆地地形。

自2013年起，我國(guó)科考團(tuán)隊(duì)還開始在南極內(nèi)陸開展巖基寬頻帶天然地震觀測(cè)，并為此在南極中山站及格羅夫山周邊地區(qū)架設(shè)了10個(gè)天然地震觀測(cè)臺(tái)，組成了一個(gè)二維觀測(cè)陣列。經(jīng)過連續(xù)兩年的記錄，科考隊(duì)在2015年成功將格羅夫山地區(qū)的天然地震數(shù)據(jù)回收，為我們獲得南極大陸的深部地殼和地幔的精細(xì)結(jié)構(gòu)成像及揭示其核幔對(duì)流機(jī)制，提供了地球物理學(xué)證據(jù)。

南極科考意義重大

我國(guó)人口眾多，是一個(gè)人均資源匱乏的國(guó)家。想要解決我國(guó)資源短缺的問題，在科學(xué)探索和發(fā)展新的替代能源、建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的同時(shí)，還應(yīng)對(duì)海洋和極地資源的狀況，尤其是針對(duì)它們的開發(fā)與利用前景給予充分的重視和前瞻性的了解與考慮，盡量從南極獲得我們所需要的資源就是一個(gè)非常重要及正確的選擇。

著眼全球，近年來，氣候變暖、干旱缺水、臭氧層損耗和資源緊缺一直困擾著人類，因此積極開展南極科學(xué)考察活動(dòng)，對(duì)于解決全人類的問題都具有相當(dāng)重要的意義。

南極洲是人類最后到達(dá)且至今尚未征服的大陸，由于有半年時(shí)間近乎零度角的太陽照射和半年時(shí)間的極夜，再加上巨大冰蓋對(duì)陽光的反射作用，這塊“第七大陸”成為了地球上最寒冷的地方。

南極是形成如今地球氣候的一個(gè)重要組成部分，有“地球空調(diào)器”之稱，驅(qū)動(dòng)著全球大氣和大洋的循環(huán)，并通過大氣環(huán)流、大洋環(huán)流和碳循環(huán)維持著地球的生態(tài)平衡，影響著整個(gè)地球的生態(tài)氣候。南極環(huán)境是全球氣候變化的靈敏指示物，對(duì)于至少“鎖”住了全世界70%淡水的南極地區(qū)，如果我們不能厘清它的氣候的可變性和氣候的變化過程，就無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)全球的氣候及變化過程。

自工業(yè)化以來，溫室效應(yīng)已經(jīng)給地球帶了巨大的消極影響，而這種負(fù)面影響在南極地區(qū)顯得尤為刺眼。從20世紀(jì)50年代至今，南極洲的夏季平均氣溫已經(jīng)上升了約2.5℃，而同一時(shí)期的全球平均增溫只有0.5℃，兩者相差整整5倍。同時(shí)，87%的南極冰川出現(xiàn)了萎縮，平均每個(gè)冰川向后萎縮了大約600米。倘若西南極洲冰原完全融化成水，全球海平面將至少升高5米。而冰山脫離和冰架破碎會(huì)使超量淡水流入海洋，從而改變海水咸度，影響整個(gè)海洋表面水的密度。這些變化不僅會(huì)對(duì)全球海洋循環(huán)造成破壞，還會(huì)造成全球大氣環(huán)流系統(tǒng)紊亂，進(jìn)而改變整個(gè)生態(tài)平衡。南極冰川的消融正在向我們發(fā)出強(qiáng)烈的警告：全球氣候持續(xù)變暖的趨勢(shì)再得不到制止，人類將面臨滅頂之災(zāi)。

同時(shí)，南極上空臭氧層的損耗也在對(duì)人類敲響警鐘。1984年，科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)了臭氧洞（指臭氧層變薄的部分）。由于臭氧層中臭氧的持續(xù)減少，照射到地面的太陽光紫外線持續(xù)增強(qiáng)，其中波長(zhǎng)為240～329納米的紫外線對(duì)生物細(xì)胞具有很強(qiáng)的殺傷作用，會(huì)給地球生物圈中的生態(tài)系統(tǒng)和各種生物，包括人類，產(chǎn)生極其不利的影響。盡管近年來人們已經(jīng)意識(shí)到“臭氧殺手”——氟氯烴的危害性，對(duì)其使用進(jìn)行了嚴(yán)格控制，南極洲上空的臭氧空洞也正在逐漸減小，但是截至2014年10月，其大小仍與北美洲面積相當(dāng)。

南極，看似離我們非常遙遠(yuǎn)，但是我們?cè)诘厍蛄硪欢说囊慌e一動(dòng)，都會(huì)給這塊大陸留下印跡，其影響也在這里被極力放大。因此，不管是南極的環(huán)境還是針對(duì)南極進(jìn)行的科考活動(dòng)都與我們普通人息息相關(guān)，“雪龍?zhí)綐O”探尋的不僅是南極洲的秘密，也是人類的未來。

南極洲面積1400萬平方千米，95%以上的區(qū)域常年被冰雪覆蓋，冰蓋平均厚度達(dá)2450米，冰雪總量約為2700萬立方千米，占全球冰雪總量的90%以上，儲(chǔ)存了全世界可用淡水的72%，可供全人類使用7500年。而且南極冰蓋形成于1000萬年前，沒有受到過任何人為污染，水質(zhì)極好。據(jù)估算，每年從南極大陸崩裂入海的冰山和冰塊總量達(dá)1.4萬億噸，體積約為1200立方千米。即使能把這些冰山的10%拖運(yùn)到干旱地區(qū)，也足以澆灌10萬平方千米的農(nóng)田，或是滿足5億人口的用水需求。