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泰山站 南极科考新起点

 书库007 2013-12-02

泰山站 南极科考新起点

杨 舒 袁于飞 《 光明日报 》( 2013年12月02日   13 版)

    今年11月7日,上海码头,一声长长的汽笛鸣响,焕然一新的“雪龙”船再次起航,中国南极科考队第30次奔赴那片1400万平方公里的神秘大陆。

 

    与以往不同的是,这一次考察队由256人组成,科考及相关人员只有83人,大批建筑工人也随队出发,他们将前往伊丽莎白公主地,新建我国继长城站、中山站、昆仑站后的第四个南极考察站——泰山站。这个度夏站,将是我国极地考察史上的又一个新起点。

 

为何要新建泰山站

 

    寒冷的南极洲,是地球最南端的“冷凝器”,最低气温达到过零下89.6度。在这样的低温下,普通的钢铁会变得像玻璃一般脆,如果把一杯开水泼向空中,落下来的是一片冰晶。所以,南极常年冰天雪地,人迹罕见。

 

    在酷寒的南极建站,绝非易事。比如昆仑站的建设,工人们经过几天适应高海拔环境后,4个人才能抬动一个50公斤重的冰芯样品箱,3个人才可挪动200公斤重的油桶,现场施工机械设备短缺,而且建筑完全建在3000米厚的冰盖之上,使得看似简单的操作变得难度大增。

 

    中铁建工南极项目经理刘笃斌介绍,队员们经常要在寒冷的野外每天工作十四五个小时,巨大的雪粒打在脸上像铁沙一样留下深深的划痕。施工工人干活时不能戴厚手套,拧螺丝帽时还要摘取手套,因此,双手经常受伤。在高原上,小小的伤口,需要很长时间才能愈合。风大难受,晴天也不好过。南极强烈的紫外线照射使皮肤马上变黑,然后结疤,继而开始脱落,仿佛结了痂的茄子,走到哪里,脱落的皮就掉到哪里。更可怕的是,由于长时间强烈的紫外线暴晒,加上长时间的电焊作业,很多工人都得了黄眼症,眼睛畏光睁不开,总是流眼泪。

 

    这次,来自宝钢集团的28名工程队员将要在40天内,完成410平方米的泰山站主体建筑搭建任务,这又是一次全新的挑战。中国极地研究中心透露,为了保障泰山站搭建工期,近日工作人员曾在上海进行了泰山站的预搭建,耗时近40天。要在南极高海拔、严寒等恶劣环境下同样也用40天完成搭建,难度之大可想而知。

 

    那么,为什么还要在南极建新的科考站呢?国家海洋局第一海洋研究所所长马德毅表示,极地探索特别是南极探索有着更深的战略意义。这一块没有主权的大陆,如何做到人类共有、和平利用,是一个国家战略问题。一是出于科学研究的需要。比如,为了深入研究气候变化,掌握气候规律,就非常有必要到极地进行实地考察和调查研究。而长时间实地考察,就必须建立科考站。二是在国际通则下充分行使国家权利。出于地缘政治的考虑,某些国家并不情愿更多的国家在极地探索中参与进来,但是,中国作为联合国常任理事国成员,应该主动参与,以维护全人类的共有财产不被个别国家所垄断。

 

    的确,南极有着太多的未解之谜。比如南极驱动着全球大气环流、大洋环流和碳循环,任何变化都可能与人类的前途与命运休戚相关。南极是陨石的宝库,数量多,种类全,是研究太阳系内外星体演变过程的“活标本”。南极的矿产资源和海洋生物资源也极为丰富。所以此地向来是各国科考站的聚集地。目前,世界上有近30个国家在南极洲建立了150多个科学考察基地,其中,最多的国家阿根廷在南极共有14个考察站。自1984年以来,我国相继建成了长城站、中山站和昆仑站三个科考站。随着南极科学考察的逐步深入,仅仅利用既有的三站进行科考,已经远远不够。即便像中山站那样的大科考站,能“接待”的科考人员每年也只有百人左右。

 

    “我国南极科考起步晚,规模小。”国家海洋局极地考察办公室主任曲探宙介绍,在1400万平方公里的南极大陆上,原先三个站只实现了区域性分布,科考支撑平台的范围有限,所以我国决定在“十二五”期间新建两个站。这次新建泰山站,自然就成了第30次科考最重要的任务。

 

泰山站将是什么样

 

    泰山站是一座度夏站。所谓度夏站,指的是科考人员只在每年12、1、2月的夏季,在这一站点开展科考工作。在南极,基本只有冬夏两季之分,夏季的三个月气温升高。此时,南极洲外围海冰融化,适宜破冰船往来补给和科学家外出进行野外考察。

 

    根据设计,泰山站初期的站区建筑总面积控制在1000平方米左右,度夏期间最大容量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。不过,泰山站的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。按计划,泰山站将于今年年底开建,2014年2月初建成。

 

    在具体建站设计上,一般来说,各国刚建站都是用空间狭小的集装箱来拼凑,再慢慢进行后续扩建。例如,中山站1989年刚建成时,也是用集装箱拼成主楼。冬天时地板滴水成冰,积雪融化时屋顶还会滴水。而2011年中山站扩建完成,鸟枪换炮,集装箱老楼退居二线。综合楼、观测楼、仓库、车库、发电楼和越冬宿舍等新建筑陆续建成,而且采用发电余热回收等技术,让中山站的节能水平达到世界领先。而中国在南极1984年建的第一个科考站“长城站”,同样在近几年扩大了规模,新增1800平方米的建筑,现在已成为南极入口处各国考察站中最先进和最舒适的居住地。

 

    根据规划,泰山站位于中山站与昆仑站之间,距离中山站约520公里,海拔高度约2621米,与昆仑站遥相呼应,同时能覆盖以“盛产”陨石著称的格罗夫山等南极关键科考区域。它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、地磁、卫星遥感等科学考察工作的理想之地。

 

我国极地科考能力还有待提升

 

    除了泰山站,第30次南极科考,还有一支由10人组成的勘探和测绘小组,将赴维多利亚罗斯海区域,为我国第五座南极科考站选址。预计2015年,这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。

 

    “罗斯海地处南极横贯山脉边缘,在这里建站有其重要的意义。”昆仑站站长李院生介绍说,现场勘测表明,罗斯海区域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。在罗斯海区域,已有美、德、韩、意等多国科考站驻扎。

 

    据了解,我国第五座南极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。

 

    “建成这两个站后,我国将成为世界上拥有南极考察站数量前列的国家。”曲探宙表示,如果我国规划的五个考察站全部完工,那么中国拥有的考察站数量将会超过英国和澳大利亚,而且仅比美国少一个。它的建立,不仅使我国南极考察站的数量,而且使我国开展的南极科学考察活动的覆盖范围,以及支撑保障能力,迈上新的台阶,跻身世界前列。

 

    “能建更多的科考站,体现了国家具备强大经济科技实力。”曾13次赴南、北极考察,两次在南极大陆越冬考察的著名极地科学家王自磐教授说,“从国际层面讲,各国在南极的利益争夺日益增强,可以说暗流涌动。在遵循南极条约体系,特别是其中的《南极条约》进行国际科研合作的前提下,我们必须维护自己的国家利益。建立新的南极科考站,提升我国对南极科学考察的投入与支持力度,不断拓展南极科考区域范围,既是对人类探索南极事业的更大贡献,同时也将增强中国在国际南极事务的话语权。”

 

    马德毅表示,作为海洋大国,我国在极地科考领域应该走在世界前列。目前,我国极地研究水平与环北极的几个大国相比还属于中等偏下。美、俄等国对于极地科考的积累已达几十甚至上百年,我国起步相对较晚。一直以来,因为我国只有一艘‘雪龙’号科考船,南北极科考只能交替进行,因为南极有常驻站需要补给,所以必须保证南极一年一次,北极只能两年一次。目前,我国极地科考的能力正在大步提升,现在正在建造第二艘极地考察船。第二艘船下水之后,就能南北极科考同时进行,可以大大提高我国南北极科考的频次和研究深度。

 

    重视极地科考,是中国走向海洋强国的必然选择。

 

南极条约体系和《南极条约》

 

    南极条约协商国签订的有关保护南极的公约,以及历次协商国会议通过的相关条约。

 

    从1958年6月起,阿根廷、澳大利亚、比利时、智利、法国、日本、新西兰、挪威、南非、美国、英国、苏联等12国代表经过60多次会议,在1959年12月1日签署了《南极条约》(1961年6月23日生效)。此后,南极条约协商国又相继签署了相关条约。1983年中国正式加入《南极条约》。1988年6月通过了《南极矿物资源活动管理公约》的最后文件。1991年10月在马德里通过了《南极环境保护议定书》和“南极环境评估”“南极动植物保护”“南极废物处理与管理”“防止海洋污染”和“南极特别保护区”5个附件,并于10月4日公开签字,在所有协商国批准后生效。该议定书旨在保护南极自然生态。议定书规定,严格禁止“侵犯南极自然环境”,严格“控制”其它大陆的来访者,严格禁止向南极海域倾倒废物,以免造成对该水域的污染。议定书还规定禁止在南极地区开发石油资源和矿产资源。26个国家签署了该公约。签字国将在未来50年内对南极生态保护承担严格的义务。1991年10月4日,中国签署了该公约。(本报记者 杨 舒 袁于飞)

 

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