展冰雪雄心 做極地先鋒

本報(bào)記者 張保淑

中國自主建造的第一艘極地科學(xué)考察破冰船雪龍2號(hào)(在建)模型 (新華社發(fā))

歲末年初之際，20多名中國游客乘坐一架商用包機(jī)在南極洲狼牙機(jī)場(chǎng)降落。這是中國商用飛機(jī)首次平安飛抵南極。游客們走出機(jī)艙，異常興奮地打量著眼前這個(gè)神奇的冰雪世界，展開寫有“南極，我們來了”字樣的橫幅，踏著晶瑩剔透的白色地面，以碧藍(lán)的天宇和飛機(jī)為背景，留下珍貴的鏡頭。中國游客帶動(dòng)了極地旅游近年來逐步升溫，相關(guān)旅游報(bào)告顯示，中國極地游客從2008年不足100人次增加到2016年的3944人次，今年將有望突破5000人次。

與此同時(shí)，中國極地科考近年來不斷發(fā)力，不僅展現(xiàn)出中國邁向極地科考強(qiáng)國的“冰雪雄心”，而且取得了舉世矚目的輝煌成就。在即將過去的2017年里，中國科學(xué)家繼續(xù)搭乘雪龍?zhí)柨瓶即氨薄鄙稀澳稀毕?，踏上通往冰雪世界的萬里征途，大力升級(jí)極地科考軟硬件能力，考察極地的環(huán)境狀況，探尋極地氣候變化及其對(duì)全球的影響等，勇做國際極地科考先鋒，為增進(jìn)人類對(duì)極地的進(jìn)一步認(rèn)知，進(jìn)而造福全人類作出更大貢獻(xiàn)。

6月15日，深淵極客號(hào)極地科考探險(xiǎn)船微縮版模型在上海外灘展示。新華社記者 張建松攝

①新建破冰船壯大“雪龍”隊(duì)伍

6月15日，上?！皷|方明珠”對(duì)岸的北外灘靜靜擺放著一艘航船的模型，吸引了眾多人的目光。它就是深淵極客號(hào)極地科考探險(xiǎn)船的微縮版。深淵極客號(hào)造價(jià)可能達(dá)到6億-8億元，由上海彩虹魚海洋科技股份有限公司牽頭投資，荷蘭達(dá)門船廠設(shè)計(jì)并主導(dǎo)建造。根據(jù)計(jì)劃，該船將于2018年初開工建造，2021年初投入運(yùn)營。

值得注意的是，這將是首艘由中國民營企業(yè)投資建造的極地科考探險(xiǎn)船。該船破冰能力為極地冰級(jí)6級(jí)，可在夏秋季航行于極地中等厚度的冰(包括舊年冰)的水域；除配備實(shí)驗(yàn)室和直升機(jī)之外，該船還將配備多種功能的載人潛水器、無人潛水器和最大下潛深度200米的觀光型潛水器，可為游客提供極地探險(xiǎn)旅游服務(wù)?？梢云诖?，深淵極客號(hào)建成后將成為我國極地科考事業(yè)的生力軍，憑借其面向市場(chǎng)的靈活機(jī)制，為人類探索和認(rèn)識(shí)極地作出令人欣喜的貢獻(xiàn)。

建造新的、性能更加卓越的科考破冰船當(dāng)然也是極地科考國家隊(duì)的多年夙愿。長(zhǎng)期以來，中國極地科考在很大程度上是依托雪龍?zhí)栠M(jìn)行的，它也因此成為“極地功勛船”，甚至是中國極地事業(yè)發(fā)展的象征和標(biāo)志性符號(hào)。然而，面對(duì)日益繁重艱巨的極地科考任務(wù)和建設(shè)極地科考強(qiáng)國的歷史重?fù)?dān)，這艘建成于1993年的進(jìn)口破冰船，再經(jīng)過徹底改造和升級(jí)換代后也是難以獨(dú)立擔(dān)負(fù)的。極地科考國家隊(duì)新破冰船建造勢(shì)在必行。

2016年12月20日，中國國家海洋局發(fā)布消息稱，中國自主建造的第一艘極地科學(xué)考察破冰船已于當(dāng)日在上海江南造船廠正式開工建造。該船將集中體現(xiàn)中國船舶工業(yè)近年來取得的長(zhǎng)足進(jìn)步，采用“雙向破冰技術(shù)”， 配備國際先進(jìn)的極地大氣、水面和水下調(diào)查設(shè)備，具備極地“觀天探?！比轿豢瓶寄芰?。中國極地研究中心主任楊惠根在2017年10月舉行的一次發(fā)布會(huì)上介紹，新破冰船被命名為“雪龍2號(hào)”；其建造工作推進(jìn)順利，完成了詳細(xì)設(shè)計(jì)和審圖、建造工藝制定、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、科考設(shè)備采購等各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，進(jìn)入連續(xù)生產(chǎn)建造階段。據(jù)了解，新船采用分段—合龍拼裝建造方式，即船體被分解為110多個(gè)段，分別建造，之后將其合成10多個(gè)大分段，最終進(jìn)行拼裝。根據(jù)計(jì)劃，雪龍2號(hào)將于2019年正式“服役”。

1月8日，“雪鷹601”固定翼飛機(jī)在昆侖站機(jī)場(chǎng)降落 (新華社發(fā))

②建設(shè)、拓展“冰上絲綢之路”

12月8日18時(shí)30分，北緯71度、瀕臨北冰洋極寒地帶的俄羅斯薩別塔，中俄合作的亞馬爾項(xiàng)目生產(chǎn)的液化天然氣開始注入?？吭谒_別塔港的運(yùn)輸船，這標(biāo)志著全球最大的北極液化天然氣項(xiàng)目正式投產(chǎn)。該項(xiàng)目因其高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高效率而成為中外能源合作的典范，也成為冰上“絲綢之路”的重要支點(diǎn)。這里的“冰上絲路”具體是指北極東北航道，大部分航段位于俄羅斯北部沿海的北冰洋離岸海域，是溝通亞太地區(qū)和歐洲地區(qū)的一條捷徑。亞馬爾項(xiàng)目生產(chǎn)的液化天然氣將從薩別塔港起運(yùn)，沿著這條“冰上絲路”，向西運(yùn)往北歐，向東經(jīng)過白令海峽輸往中國等亞太地區(qū)。

北極東北航道具有天然優(yōu)勢(shì)，這條“冰上絲路”將有望成為“黃金水道”，而中國對(duì)它的開通功不可沒。這一方面在于，中國有關(guān)方面積極參與相關(guān)能源項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營等；另一方面在于，中國北極科考對(duì)北極東北航道的開辟和拓展作出了自己的貢獻(xiàn)。繼雪龍?zhí)?012年首次成功穿越北極東北航道之后，今年7月至10月，雪龍?zhí)枌?shí)現(xiàn)穿越北極中央航道并首航北極西北航道，同時(shí)進(jìn)行科考，獲得了豐富的信息和數(shù)據(jù)。比如，首航西北航道期間，雪龍?zhí)柅@取了20多個(gè)人工定點(diǎn)氣象觀測(cè)記錄，近40個(gè)人工海冰觀測(cè)記錄，近2600幀海冰形態(tài)影像記錄，約140軌衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)；完成3000公里的航渡海底地形地貌數(shù)據(jù)采集，并在巴芬灣西側(cè)陸坡區(qū)完成了1400平方公里區(qū)塊的海底地形勘測(cè)。這些信息和數(shù)據(jù)對(duì)于溝通三大洲貿(mào)易的“冰上絲路”拓展和建設(shè)，無疑具有重要意義。

③新站從確定選址到建設(shè)籌備

如果要問中國2017年極地科考最大的成就是什么？一定非“南極新科考站籌備和建設(shè)工作順利推進(jìn)”莫屬。對(duì)于立志成為極地科考強(qiáng)國的中國來說，一方面，要對(duì)已建成的科考站進(jìn)行升級(jí)，提高其科考能力；另一方面，通過建設(shè)新的科考站，搭建新的極地科考平臺(tái)，盡可能擴(kuò)大對(duì)極地考察的覆蓋面。2017年5月發(fā)布的《中國的南極事業(yè)》白皮書提出，“‘十三五’期間，中國將新建南極考察站”。

自2014年建成第四個(gè)南極科考站泰山站之后，中國就擬籌建新的南極科考站并加快了相關(guān)準(zhǔn)備工作。2017年2月，中國第33次南極科考隊(duì)在南極羅斯海地區(qū)對(duì)包括難言島在內(nèi)的5個(gè)預(yù)選區(qū)域進(jìn)行站址優(yōu)化比選作業(yè)。最終，綜合考慮與已有4個(gè)科考站互補(bǔ)性和獨(dú)特的科考價(jià)值，新站選址確定在難言島(也稱恩克斯堡島)。10個(gè)月之后，雪龍?zhí)柎钶d著第34次南極科考隊(duì)挺進(jìn)羅斯海，沖破1800公里浮冰區(qū)，成功抵達(dá)難言島。科考隊(duì)出動(dòng)“雪鷹12”直升機(jī)，連續(xù)奮戰(zhàn)兩晝夜，完成向目標(biāo)區(qū)域卸載344噸新站建設(shè)物資，包括多用途集裝箱、工程輔助設(shè)施設(shè)備等。

④極地巡天助力引力波探測(cè)

8月18日21時(shí)10分，即在引力波事件GW 170817被探測(cè)到24小時(shí)之后，中國科學(xué)家加入到對(duì)這次由兩顆中子星并合產(chǎn)生的引力波事件的探測(cè)。他們利用在南極昆侖站運(yùn)行的第2臺(tái)望遠(yuǎn)鏡AST3-2，持續(xù)探測(cè)約10天，捕捉到相關(guān)光學(xué)信號(hào)，獲得了大量重要數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)和全球其他天文臺(tái)的觀測(cè)結(jié)果一起揭示了此次雙中子星并合拋射出1 %量級(jí)太陽質(zhì)量，也證實(shí)了此類事件是宇宙中大部分超重元素如金銀的起源。

引力波探測(cè)無疑是當(dāng)今科學(xué)的最前沿，數(shù)位領(lǐng)域內(nèi)科學(xué)家因此而問鼎本年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。而中國南極昆侖站上的南極巡天望遠(yuǎn)鏡為上述重要引力波事件的探測(cè)作出了杰出貢獻(xiàn)。該望遠(yuǎn)鏡是南極現(xiàn)有最大的光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，完全實(shí)現(xiàn)了極端環(huán)境下的無人值守全自動(dòng)觀測(cè)，憑借昆侖站所在南極冰蓋最高點(diǎn)冰穹A區(qū)域得天獨(dú)厚的觀測(cè)條件，參與了本年度全球最具震撼力的科技事件之一，在中國南極科考史上寫下濃墨重彩的一筆。

⑤空中突破提升立體科考能力

1月8日17時(shí)35分，南極冰穹A區(qū)域中國昆侖站機(jī)場(chǎng)，中國首架極地固定翼飛機(jī)“雪鷹601”成功降落南極冰蓋之巔。當(dāng)日，該飛機(jī)從昆侖站起飛返航。這看似平常的一次飛行卻標(biāo)志著中國南極科考向空中邁出一大步。由于海拔4000米以上的冰穹A含氧量低，環(huán)境極其惡劣，飛機(jī)起降難度很高。可喜的是，“雪鷹601”成功實(shí)現(xiàn)了南極航空史上的“第一次”，并在飛行沿線開展了冰雷達(dá)、重力、航空攝影測(cè)量等多項(xiàng)航空遙感觀測(cè)，拓展了中國在南極大陸的數(shù)據(jù)獲取范圍。11月中下旬，中國“雪鷹601”在第34次南極科考中再次展現(xiàn)其過硬的本領(lǐng)，成功執(zhí)行了向南極中山站運(yùn)送2.5噸蔬菜、水果等補(bǔ)給物資的任務(wù)。

12月4日，雪龍?zhí)栐谀蠘O浮冰區(qū)破冰航行 新華社記者 白國龍攝

“十三五”期間要“提升南極航空能力、初步構(gòu)建南極區(qū)域的陸?？沼^測(cè)平臺(tái)”，這是《中國的南極事業(yè)》白皮書提出的重要任務(wù)之一。這一任務(wù)在國家海洋局極地考察辦公室主任秦為稼看來頗為緊迫，因?yàn)榕c美俄等國相比，中國極地航空能力雖然近些年連續(xù)取得突破，但仍待進(jìn)一步提高。比如，在科考人員運(yùn)送方面，目前美俄等國已經(jīng)投入大型飛機(jī)， 而中國還做不到這一點(diǎn)，這就使得如果中國科學(xué)家去南極工作，會(huì)花很長(zhǎng)時(shí)間在趕赴的路途中。

雪龍2號(hào)的建造為中國南極航空能力的提升提供了新的契機(jī)。實(shí)際上，中國極地研究中心已經(jīng)開始了相關(guān)準(zhǔn)備工作。2017年9月12日，該中心簽署購置一架意大利萊昂納多AW169型直升機(jī)的協(xié)議。該型直升機(jī)是當(dāng)今最先進(jìn)的4—5噸級(jí)中型雙發(fā)直升機(jī)之一，交付后將作為雪龍2號(hào)的船載專用直升機(jī)，進(jìn)一步提升中國極地立體科考能力。