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人民日报求解:我国为何还要建南极科考站

2013年11月19日08:18    来源:人民日报    手机看新闻
原标题:人民日报求解:我国为何还要建南极科考站

第三十次南极考察队近日启程前往南极建设第四个科考站,第五个科考站有望在2015年开工

南极泰山站位置示意图(图中五角星处)。 资料图片

图为建造过程中的南极昆仑站。 资料图片

图为当时建设南极昆仑站的内陆考察队车队在南极内陆。 记者 余建斌摄

11月7日,中国第三十次南极考察队乘坐刚刚大修完的雪龙船奔赴南极。与往年科考不同的是,此行的重中之重,是在南极冰原上建造一个新的科考站。

继南极长城站、中山站,以及昆仑站之后,我国第四个南极科考站马上就要开建。这个被命名为泰山站的度夏站,位于中山站至昆仑站之间,主要目标是为南极最高海拔科考站——昆仑内陆站提供进一步能力支撑。

按计划,2015年,第五个南极科考站建设也将启动,这将是一个可以供全年使用的常年科考站。在南极,一整年呆下来,意味着要熬过极夜、酷寒以及长时间的冬季和寂寞。

南极泰山站主要在南极夏天使用,把中山站支撑科考能力“前移”数百公里

南极泰山站的名字由来,取自泰山的寓意:“坚实、稳固、庄严、国泰民安,代表了中华民族巍然屹立于世界民族之林的含义”,也是因为,在2008年建设昆仑站前的科考站全国征名活动中,“昆仑”排名第一,“泰山”排名第二。因此,昆仑站之后的新站就选择了以泰山命名。

据中国第三十次南极考察队领队、首席科学家刘顺林介绍,即将新建的泰山站位于中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地,海拔高度约2621米,设计为一座南极内陆考察的度夏站。建成后不仅将成为我国昆仑站科学考察的前沿支撑,还将成为南极格罗夫山考察的重要支撑平台。

所谓度夏站,是指这种类型的科考站仅供考察队在夏季使用。在南极基本只有冬夏两季,夏季时间约为3个月左右,气温相对较高。此时南极大陆外围南大洋的海冰融化,适合破冰船抵达大陆边缘进行补给和人员轮换,并在这个时间段内进行较大规模的野外调查。

中国极地研究中心的专家介绍说,泰山站所在的东南极冰盖伊丽莎白公主地,周围地势平坦开阔,坡度约为0.35度,没有水源,动物活动罕至,没有植物生长发育。同时,距离中山站约520公里,距离昆仑站715公里,距离格罗夫山85公里,既可以为中山站通往昆仑站、格罗夫山、埃默里冰架区域考察提供中继支撑、应急保障以及航空地面支撑,也是进行地质、冰川、测绘、大气(气象)、地磁、卫星遥感等科学考察工作的理想之地。

对建站来说,泰山站所在区域冰厚达到1900米,冰下地形平坦,起伏小。雪丘高度小,很少超过20厘米,冰面光洁,雪层密度较高,这为建站及运行维护提供了非常优良的条件。冰川运动速率也在每年20米的范围内。如果冰川流速过快,很可能导致科考站在几年之内就“被”挪窝。

根据设计,泰山站夏季新站站区建筑总面积控制在1000平方米,度夏期间最大容量在20人左右。主体建筑主要功能包括生活住宿、物资备品、科研观测、紧急医疗、动力源等。主要动力以清洁能源为主,燃油发电为辅。该站建成后,一般使用时间为12月中旬至下一年度的3月上旬。

新建的常年科考站可以在南极越冬,规模将与中山站相当

在完成夏季站建设后,我国还计划于2015年在南极新建一个常年科学考察站。新建的一夏一冬两个站,将和已有的南极考察站一起,帮助中国科学家进一步开展南极领域研究。在去年的我国南极科学考察中,科考队员已经进行了选址考察,主要内容是考察备选站址周围的地形、地貌、地质、水源地、动植物等。

这个考察站的使用时间是全年,因此可独立支持开展陆地、海洋、大气、冰川等多学科综合科学考察项目。考察站规模计划与中山站相当,建筑规模5500平方米,其中包括夏季宿舍、应急动力楼、综合楼、主宿舍楼、动力房、科研楼等。度夏期间可容纳80人开展生物生态、地质、冰川等考察活动,越冬期间可容纳30人开展大气(气象)、海洋、空间物理、地磁、卫星遥感等科学考察和研究活动。

这个常年站初步选址在南极维多利亚地,这是一个半岛上的平地区域,站址区域与山梁相接处常年积雪,附近有常年积水的淡水湖泊3个。此外在附近海岸上还有一个带状约1公里长的阿德利企鹅聚居地。

一旦建成,这个中国南极站将拥有不少邻居,德国、韩国和意大利的考察站都在附近。而向南300公里,就是美国最大的南极科考站——麦克默多站,这也可以看出这块地区很可能成为南极考察的热点区域之一。现场勘测表明,该地区不仅适合进行冰川学研究,还具备建设冰上机场的条件,可兼顾不同的科研需求。

南极是科学研究的天然实验室,新建考察站将进一步拓展我国南极考察能力

从1984年开展南极科学考察以来,我国已在南极建立了长城站、中山站、昆仑站三个科学考察站。其中,长城站和中山站是常年科学考察站,分别位于西南极南设得兰群岛乔治王岛和东南极拉斯曼丘陵地区。

昆仑站目前是度夏科学考察站,也是我国唯一的南极内陆站,位于南极内陆冰盖的最高点冰穹A地区,是南极海拔最高的一座科学考察站,在2009年初建成。

南极是世界上最寒冷、暴风雪最频繁、风力最强、最干燥的大陆,年平均气温为零下25摄氏度。几千万年来,这个地球的遥远边疆常年被冰雪覆盖,冰雪平均厚度迄今已达2000米。

对研究南极的科学意义,科学家这样描述:“南极硕大无朋的亘古冰盖,如同一座蕴藏着无数历史上大气和气候宝贵信息的图书馆;南极也是最好的研究地球空间的地区;除了大气,南极还是世界上最好的研究宇宙的地方……”

比如在昆仑站所在的南极冰穹A地区,是地球上绝佳的天文台址。中国自主研制的南极巡天望远镜就架设在这里,是目前在南极运行的最大口径光学巡天望远镜。在去年的科考期间,科考队员就首次获取了巡天望远镜的观测数据——2万幅图像。

南极对于普通人的生活其实也密切相关。专家介绍说,地球的两极是全球气候系统的组成部分,如南大洋、海冰及巨大的南极冰盖就是气候系统的重要组成,南极环境提供了全球气候变化的灵敏指示物。因此人们非常关心两极的变化。对于至少锁住全世界80%淡水的南极地区,如果说不清它的气候的可变性和气候的变化过程,就无法准确预报世界的气候和气候过程。

科学考察站是人类在南极考察和研究的支撑平台,也正是随着众多科学考察站在南极地区相继建立,科学家们才能够不间断地开展科学考察和环境观测与监测工作,并且逐渐认识到南极不仅蕴藏着丰富的物质资源,而且拥有宝贵的科学资源。

目前,在南极,共有20多个国家建设了上百个考察站。其中由于地缘的关系,阿根廷、智利、澳大利亚等国家离南极大陆比较近,设立的考察站较多。由于俄罗斯、美国、英国的极地考察能力比较强,设立的站点也相对较多。特别是美国,在南极点建有阿蒙森—斯科特站也就是极地站,美国麦克默多站也是南极最大的考察站,如同一座小型的城镇。亚洲国家包括中国、日本、韩国和印度也都在南极建立了多个科考站,印度最新建的一个考察站还建在了中山站附近。

中国的昆仑站作为南极最高海拔考察站,同时也占据了南极科研的高点,未来随着新的两个科考站建成,毫无疑问将成为我国极地科考的里程碑事件,进一步拓展我国南极考察的领域和范围,扩大我国科学家在极地科学研究上的话语权。

■延伸阅读

我国正在加紧建造新的极地科学考察破冰船,建成后将与现在的雪龙船形成优势互补、定位明确的极地科学考察姐妹船,将极大提升我国极地考察能力。

新船可在南北两极海域航行和科考,采用最优的破冰船和海洋综合调查船船型设计,使用国际先进的电力推进系统,破冰性能出色。

(责编:实习生 杜煜天、赵竹青)

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