新華社上海9月24日電(記者 崔靜)2008年7月11日至9月24日,122名科考隊員搭乘中國唯一一艘極地破冰船“雪龍”號,累計航行12000海裏,圓滿完成了中國對北極地區的第三次綜合科學考察任務。
一次成果豐碩的科技之旅
中國第三次北極科學考察是繼1999年和2003年中國政府組織的兩次北極考察後,中國對北極地區進行的又一次更加深入、更為全面的綜合性科學考察,考察以進一步研究北極快速變化過程中海洋、海冰和大氣系統發生的耦合變化,以及對中國産生的影響等問題為主要科學目標,對白令海、楚科奇海、加拿大海盆的大面積海域和冰區,進行了涉及海洋、海冰、生物、大氣、地質等多學科的綜合觀測。
經過76天的日夜奮戰,科考隊共完成132個海洋學調查站位、1個長期和8個短期冰面觀測站位,是中國歷次北極考察中考察範圍最廣、調查手段最先進、取得的資料和樣品最多、學科研究最全和最深入的一次。
大洋考察貫穿北極科考的始終,大洋考察的成功是中國第三次北極科考成功的關鍵。經過科考隊員的拼搏努力,科考隊超計劃完成大洋考察任務,採集各類樣品4000余份,獲取了大量準確翔實的數據資料,並首次在北極地區空投拋棄式溫鹽深剖面儀,不僅拓展了調查區域和觀測數據,而且為未來北極無冰海域的空投觀測積累了經驗。此外,此次科考還首次開展了地球物理調查,完成磁力測量870公里,重力測量7340公里,彌補了中國在這一調查領域的空白。
對北極冰區的綜合觀測考察是歷次北極科考的重中之重,中國第三次北極科考共完成8個短期冰站和1個長期冰站的作業任務,超額完成了預定計劃。冰面觀測圍繞海洋、海冰、大氣的相互作用進行研究,基本涵蓋了參與此次科考的所有學科,獲得了大量珍貴的科考數據。科考隊還採用最新的科考調查手段,測試了兩台新研製的觀測設備——冰下自主遙控觀測機器人(ARV)和係纜式剖面測量平臺,為今後中國北極科考的進一步深入提供了有力武器。
艱苦的付出換來了豐碩的成果。中國第三次北極科考隊首席科學家張海生表示,此次科考隊不僅觀測到海冰的快速消融,發現了海洋環流與生態環境變異、營養鹽和葉綠素發生較大變化與環流波動等新現象,也對北極海冰大面積消融的趨勢、原因和北極地區氣候環境快速變化的形成機制進行了深入的調查研究,為今後中國進一步深入研究北極、掌握北極的快速變化與中國及全球環境變化之間的相互影響打下了堅實的基礎。
一次戰天鬥地的艱辛之旅
在北極的每一步探索都伴隨著寒風的侵襲與冰雪的洗禮,中國第三次北極科考隊隊員不畏艱辛,戰天鬥地,在極晝的環境中忘我工作,用實際行動書寫了中國極地人探索北極科學的豪言壯志。
大洋調查時間緊、任務重,為了節省每一小時、每一分鐘,多完成一個站位、多做一項觀測,科考隊員們24小時待命,在站位密集的航段平均每兩三個小時就要進行一次取樣觀測,而為了第一時間處理數據,不少科考隊員還要在室外採樣後馬上投入到室內分析中,往往連續三四天睡不上一個安穩覺,利用工作間隙打個盹都是難得的享受,即便如此,也沒有一個人叫苦叫累。
10天的長期冰站作業,是中國歷次北極科學考察中涉及學科最多、任務最重的一次。由於長期冰站面積相對較小,為確保冰站作業安全,“雪龍”船不能直接靠冰,必須利用小艇和直升機高密度往返于“雪龍”船和冰站之間,運送考察隊員和物資上冰作業。為了儘早建立冰站實施觀測,直升機組在2小時內連續6架次運送人員和物資上冰,科考隊員冒著鵝毛大雪連夜完成營地搭建和儀器架設,為冰上考察節省了大量寶貴時間。
在冰站作業期間,科考隊還經受了持續時間最長、距離最近的與北極熊鬥智鬥勇的實戰考驗。冰站營地周圍最多時同時出現4只北極熊,與考察隊員的最近距離不到百米,為了確保考察隊員的安全,又儘量保護北極熊,科考隊及時調整了冰上觀測計劃,並制定了防熊應急預案。十幾名科考隊員擔負起瞭望防熊的重任,在冰天雪地裏一站就是幾個小時。
與五年前的第二次北極科考相比,第三次北極科考所配備的儀器設備更為先進,但由於冰面不平,使用雪地摩托車運送這些精密的儀器容易造成儀器損壞,科考隊員們通常要手提肩扛幾十斤甚至上百斤重的儀器設備,踏著幾公分厚的積雪走上數百米,尋找合適的布放地點。
在與惡劣的自然環境抗爭的同時,科考隊員們還要忍受與家人的長期分別。中國第三次北極科考隊中涌現出一大批年輕優秀的極地科研工作者,他們大都出生於上世紀70年代或80年代,有的剛剛成家,有的初為人父,就匆匆告別妻子或剛出生的孩子踏上北征的航程。科考隊員張濤和陳吉剛甚至是在遠隔重洋的北極採樣實驗中,迎來了自己骨肉的降生。
參加了中國歷次北極科考的老極地人趙進平用三個詞來概括這樣的北極考察生活——“自找苦吃”“以苦為榮”“苦盡甘來”。這位年過五旬的海洋學家處處身先士卒,吃苦在先,不肯因自然條件的阻撓而輕易放棄任何一個觀測採樣機會。“國家出了那麼多錢讓我們來北極,就是要多做站位、多積累數據、多取得成果,不然,我們愧對國家、愧對人民。”這位老極地人樸實的言行感染著一代代年輕的極地科研工作者,讓中國的極地考察精神得以薪火相傳。
一次承前啟後的開拓之旅
受各種因素制約,中國開展北極考察的時間相對較晚。從1999年進行首次北極科考,到2003年二進北極,至今中國政府組織的大規模綜合性北極科學考察僅有三次,歷時僅僅9年,但中國北極科學考察卻在短短的9年間實現了歷史性跨越。
9年間,中國唯一一艘極地破冰船“雪龍”號實現了升級改造,不僅配備了先進的導航、定位、自動駕駛系統和通訊系統,船上的實驗室面積也從原來的200多平方米擴大到580平方米,並實現了實驗室設備的更新換代,為科學考察提供了更為優越的工作、生活條件。
“雪龍”船上新配置的兩台“重武器”——舯部CTD絞車和艉部萬米地質絞車,是目前全球最先進的海洋調查設備,不僅滿足了開展海洋地質、重力、多管、箱式採樣以及底棲生物拖網等多項科研工作的需求,而且與新式大容量採水器配合使用,使“雪龍”船的數據採集和採水作業跨入國際先進科考調查船的行列。
9年間,中國科學家對於北極研究有了更清醒的認識與思考,科考目標更為明確,考察思路更為清晰,應對突變情況時更為沉著自如。
今夏北極海冰大面積消融,科考隊駛入一片海冰快速消融區。如果按照原計劃航線航行,由於破碎海冰快速漂移、堆積,“雪龍”船前進困難,很難按計劃完成科考任務。科考隊經過仔細分析研究,果斷決定調整航向和作業計劃,從這片海冰消融較大的區域沿西經145度方向北上航行。
最終,“雪龍”船抵達北緯85度25分、直升機抵達北緯87度考察作業,創造了中國船舶航行和考察隊到達的最北緯度記錄,不僅填補了中國北極考察的空白,也抓住了該海區海冰消融的關鍵時期,獲取了難得的海洋環境信息,為中國科學家研究北極海冰變化提供了第一手寶貴素材。
與此同時,作為國際極地年的重要組成部分,本次科考先後有12名外國科學家參與,是中國歷次北極科考中外國科學家參與人數最多、官方合作項目最深入的一次。其中,歐盟目前規模最大的北極環境研究項目“發展針對北極長期環境變化的數值模式與觀測能力”也加入到本次科考中,推動中國北極科考在國際合作方面邁出了更大的步伐。
“中國第三次北極科考是國際極地年期間中國政府組織的一次重大科學考察項目,是中國極地科研能力與保障水平的一次綜合展示,歐盟、美國等北極研究先進國家對中國北極科考的參與與重視,不僅表明中國的北極研究已經進入全面展開的大國階段,也必將進一步強化中國對國際極地年的貢獻,提高中國的北極科學研究水平,推動中國未來的北極科考向更廣、更深的層次開展。”中國第三次北極科考隊領隊袁紹宏語氣堅定地説。