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科学家们在南极干啥?

2019/6/12 11:18:00 中国国家地理

​​南极大陆是地球上海拔最高的大陆

平均海拔比拥有喜马拉雅山脉的亚洲大陆

还要高出近两倍

它也是地球上冰雪最多的大陆

98%的面积常年被冰雪覆盖

平均冰雪厚达2450米

它还是地球上最寒冷的大陆

已测出的最低气温为零下89.2摄氏度

在这块生存环境最为恶劣的大陆上

没有一棵树,没有一个本地常住居民


作为地球上最不为人类所了解的大陆

在它厚厚的冰盖下埋藏着无尽的科学奥秘


科学家们在南极干啥?

在南极,建立内陆考察站越冬或度夏科考的国家都有内陆车队。美国阿蒙森-斯科特站、俄罗斯东方站、日本富士冰穹站、德国科嫩站、法国和意大利合建的康科迪亚站、中国昆仑站,是最著名的几个南极内陆考察站,分别拥有各自的车队,其中美、俄、中三个车队尤为知名,即从麦克默多站到南极点阿蒙森-斯科特站的美国车队,从进步站到南极寒点东方站的俄罗斯车队,以及从中山站到南极冰盖最高点昆仑站的中国车队。


 2018年12月18日 

中国第35次南极科考队的37名内陆队员

分乘11辆雪地车

从距离中山站10公里左右的内陆出发基地起程

向着茫茫冰原的内陆腹地进发


21名泰山队队员将在泰山站

建设我国在南极的首个雪下工程

16名昆仑队队员将挺进冰盖之巅

开展多学科综合考察


行进途中,考察队员驾驶或搭乘雪地车

拉着的雪橇上分别是

绿色的住宿舱蓝色的生活舱和厕所舱

红色的发电舱 白色的食品及配件舱 

其他便是油罐、科考设备和建站物资


科学家们在南极干啥?我国南极内陆考察车队在行进途中扎营

队员们住在有8个床位、分上下铺的住宿舱内

生活舱是厨房兼餐厅

每天早晚两餐加热提前准备好的冷冻食品

午餐则在行进的车上吃面包、饼干


生活饮用水靠化雪而来

50多天里洗脸时用湿巾擦洗,洗澡免谈

这次让考察队员开心的是

解决了冰天雪地里露天上厕所的“大事”

有了新添的厕所舱

队员可免受露天风吹寒冷之苦

同时可以更好地保护环境


衣食住行中

“行”最艰险

“食”“住”凑合

“衣”最讲究

除了有特制的保暖“企鹅服”

更有配了内胆、重达两三公斤的保暖靴

以应对寒冷袭击

不过即使武装到牙齿

冻伤、强紫外线晒伤也在所难免


科学家们在南极干啥?(2)一片极难通行的冰丘密集区

2018年12月25日 

经过8天风雪跋涉,到达泰山站

这里风雪频吹,堪称“暴风雪之家”

此次考察队承担的泰山站配套工程建设

我国首个在南极建设的雪下工程


12月26日,泰山站雪下工程正式开工

昆仑队员继续向冰穹A前进

当一个多月后返回泰山站时

雪下工程已经完成


科学家们在南极干啥?(3)在泰山站,建成我国南极首个“雪下站”。

泰山站于2014年2月建成开站,主体建筑形如一个悬在空中的飞碟,是为了减小风阻和有利于大风吹走积雪。此次兴建的二期工程,藏于5米深的雪下,同样是为了应对南极内陆冰盖风吹雪堆积灾害问题。此次的雪下工程,包括了供配电、供暖、融雪及污水处理、消防、监控等系统。(供图/中国第35次南极科考队)


基础设施的完善

再加上地处交通要道

泰山站毫无疑问是中山站

通往冰穹A和格罗夫山等地区科考的

中继站和应急保障基地

与此同时,位于伊丽莎白公主地的泰山站

也是揭示东南极气候变化和冰盖演化的

理想科考之所


科学家们在南极干啥?(4)考察不怕远征难,暴风冰雪只等闲

南极内陆天气恶劣、冰情复杂,暴风雪、白化天、下降风、地吹雪、软雪带、冰丘陵、冰裂隙……各种困难、风险和挑战,在考察队从中山站挺近冰穹A的一路上轮番出现。图中展示的是内陆车队在挺近泰山站途中,遇到一次地吹雪时的场景。所谓地吹雪,是指狂风将地面浮雪扬起,以铺天盖地之势席卷而来。从泰山站前往700多公里外的冰穹A和昆仑站的旅程更加艰险,海拔越来越高、气温越来越低,冰雪地貌更加复杂。


 2019年1月4日 

到达昆仑站

之后来到海拔4093米的冰盖最高点

——冰穹A


曾经这里与世隔绝

方圆上千公里内没有任何人类和动植物存在

但对中国人而言,冰穹A的诱惑是巨大的:

除了最高峰文森峰(5140米)

南极有4个标志性的地点——

极点、寒点、磁点和冰盖最高点

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

南极寒点有苏联时期建立的东方站

而在相当长一段时期内

南极冰盖最高点没建考察站

甚至还没有哪一个国家的人从地面抵达

因此,从1997年开始

中国考察队沿着中山站-冰穹A的考察断面

向冰穹A发起了一次又一次的冲击

直到2005年

终于实现人类历史上的首次地面到达

4年后建成昆仑站


科学家们在南极干啥?昆仑站,屹立于南极冰盖之巅

我国在2005年,实现了人类历史上首次从地面到达南极冰盖最高点——冰穹A,并于四年后在其所在区域建成了昆仑站。在冰穹A,方圆上千公里都是无人区,景观极其单调,全是白茫茫一片,只有昆仑站傲立于风雪之中。通过无人机从空中俯瞰,昆仑站主体建筑的顶部被绘上了五星红旗的图案,在一片冷寂的冰雪世界中显得分外鲜明夺目。


冰穹A是南极冰盖最高点

也被认为是南极科研制高点


登顶冰盖之巅14年来

中国有哪些科学上的发现?


中国科学家利用车载冰雷达探测发现

冰穹A地区冰面平坦

冰下地形则呈现出高山深谷交错的壮观景象

甘布尔采夫山脉

保存着不同地质年代的地貌图景:

早期流水作用形成的

溪谷河床群构成的树枝状地貌

后经冰川作用叠加出冰斗状、刃脊状地貌

继而受强烈冰川侵蚀产生巨大U形主干谷地貌

谷底与谷肩垂直落差达432米


此后,用深部雷达探测发现

甘布尔采夫山脉存在“水向高处流”的现象

冰川学家、中国第35次南极考察队领队孙波

解释道

甘布尔采夫山脉地势越低的地方冰层越厚

冰盖越重,压力越大

地势越高的山峰,冰层越薄,压力越小

因而冰盖底部的水体在压力作用下

从低处向高处“流”

到达山顶后又形成新的冰盖

这也意味着

南极冰盖不只是降雪等使其从上部变厚

也从底部快速“生长”

随着我国南极考察航空时代到来

近年用“雪鹰601”上的

机载冰雷达、重力仪、磁力计等科考设备

对中山站-冰穹A考察断面进行探测

获得了许多新的认识

冰盖之下的隐秘世界

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