作者:李新雄 来源:广西日报 发布时间:2017/6/14 14:17:06
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专访秦大河院士:揭开“冰雪巨人”的神秘面纱

 

中国徒步横穿南极大陆第一人、世界著名冰川学家、世界上唯一全部拥有南极地表一米以下冰雪标本的科学家、南极英雄这几个耀眼标签汇集起来,勾绘出中国科学院院士秦大河不同凡响的科研生涯。

秦大河院士为商务印书馆发售的新书——《南极洲:从英雄时代到科学时代》作序,并应商务印书馆南宁分馆和广西科技馆的邀请,近日来南宁做科普交流。他在接受记者专访时,重温当年徒步横穿南极科学考察的经历,呼吁各方关注全球变暖问题,并希望中国砥砺奋进从南极研究大国变成研究强国。

A 为参加南极科考 他拔掉了10颗牙齿

1989年,毛遂自荐争取到徒步科考探险南极的名额后,秦大河的心情喜忧参半。南极是个凶险的“冰雪巨人”,之前已经有许多探求其奥妙的勇士献出了生命,如今要徒步征服它,科考队员心里都没有底。

“但作为一名科学工作者,我为能够受派遣参加这一历史性的活动而感到荣幸。无论遇到什么艰难险阻,即便发生意外,我也绝不后悔。”朴实的话语里饱含着一位知识分子立志献身南极科学考察事业的决心。

秦大河和我们分享了南极科考中一些刻骨铭心、险象环生的故事。

秦大河出征前遇到的第一个“拦路虎”是牙齿。“要参加徒步横穿南极的科学考察团,我身体其他方面都没问题,就是牙齿有毛病。”秦大河告诉记者,因为南极内陆没有医疗条件,徒步过程中一旦牙齿出问题吃不下东西,生命就会受到威胁,所以对牙齿要求格外严。为了以防万一,美国医生建议拔掉所有有“嫌疑”的牙齿。“如果不拔牙就不能参加,怎么办?为了我喜欢的科研事业,我拔了10颗牙。”

在横穿南极之初,秦大河没学会滑雪,在雪地里行进,没有滑雪板不堪设想,怎么办?只能踏在滑雪板上跑着前进,这比起在陆地上跑步不知要难多少倍,秦大河几乎每两分钟就摔倒一次,体力消耗可想而知。有时候他累得实在抬不起腿了,就把自己拴在雪橇上拖一段路。也不知道摔了多少个跟头、流了多少汗,一个月以后,秦大河迎来了欣喜若狂的一刻,他可以全天滑雪了。

科考队员吃什么?他们的食品很简单,主食是一种压缩食品,一餐只吃一块。“我们每天要摄取6000大卡的热量。尽管这种东西很难吃,但大家皱着眉头强行吞下去,同时还吃一些坚果和巧克力补充能量。3个月以后,我的体重减少了15公斤。平时我们和衣而睡,没有察觉自己身体的变化,到104天时,途经一个考察站,安排我们吃饭后洗澡,我才发现自己已经是皮包骨。”秦大河说。可是他“为伊消得人憔悴,衣带渐宽终不悔”。

科考队每天平均要走48公里。秦大河顶着肆虐的狂风,每55公里挖掘一个1米深的雪坑,观察记录雪层剖面,采集雪样。几个月下来,3把铁锨都挖坏了。每获一个数据、每照一张观测照片、每采集一个雪样都要付出巨大代价。科考队为加速前进,必须轻装前行。为了保住采得的珍贵雪样,秦大河宁可丢掉自己的衣服,也尽可能多把采样瓶藏在枕头里。同行的法国队员称他是“疯狂的科学家”。

“疯狂”的代价换来的是秦大河圆满地完成了沿考察路线进行观测和冰雪采样工作,特别是采集到南极洲“不可接近地区”内的珍贵冰雪样品。800多个珍贵的雪样,迄今为止仍是世界唯一的。

B 为认识南极,他们紧握开启神秘宝库的金钥匙

“教你10秒钟记住南极洲版图的方法,把你的左手大拇指伸出来,其他4个手指半握拳,这就是南极洲大概的轮廓,大拇指代表狭长的半岛,手掌及半握的拳头是南极大陆。”秦大河形象的比划让记者快速记住了神秘遥远的“冰雪巨人”的样子。

揭开“冰雪巨人”神秘的面纱是秦大河毕生的追求。800多个珍贵雪样是他开启神秘宝库的金钥匙。

“冰雪巨人”的魔力是它对全球环境和气候有重大影响。南极洲大陆大约有1400万平方公里,到了冬季,冰盖可以向外扩展两三倍,冰盖会把90%以上的太阳短波辐射反射回去,这对全球热量平衡有很大作用,从而影响全球气候变化。此外,南极洲的冰并非一成不变,南极冰盖上的降雪不会融化,年复一年,在低温和重力作用下,雪的密度逐渐增加,最后形成冰川冰。在这个过程中,来自大气乃至外太空物质都会首先沉降到冰盖表面雪内。因此,采集雪坑和表层雪样,结合剖面上雪的物理结构变化,再加上对雪样进行化学分析,可以获得地球气候环境变化的许多定量的信息,这对于冰川学和气候变化研究有重要意义。南大洋底层冷水可以降到海下几千米,通过海洋环流折返回印度洋、太平洋、大西洋,这是全球的海洋循环。这个力量非同小可。中国北面的整个欧洲、西伯利亚,它们虽然纬度很高但四季分明,原因何在?就是环流传送带产生的作用。环流传送带直接驱动了大洋环流的冷热水循环,对全球气候的影响特别重要。

用聚宝盆来形容南极地区资源的丰富很贴切。除了不可再生的矿产资源如煤炭、石油、天然气之外,还有大量的生物资源如鱼虾。这既是一种资源,又是生态系统的重要部分。从大气、冰雪、海洋到生态系统、矿产资源,人类的一切都和南极密切相关,这些元素在保持地区生态平衡、气候稳定、可持续发展中起到很大的作用。

C 为保护地球 我国南极研究驶上快车道

当问及南极研究的进展,秦大河称今非昔比:“原来乘船去南极考察要几年时间,现在搭飞机一周就能到;科研人员借助卫星、遥感、雷达等先进设备开展研究,鸟枪换炮了。但时间的缩短、设备的先进不代表任务的减轻,科研工作仍然艰巨。”

南极冰盖究竟是什么时候形成的?冰增加了还是减少了……仍是未知数。科学考察开始从宏观转向微观、从定性转到定量的研究。20世纪80年代以来,全球变暖研究日渐深入,南极以其不可替代的禀赋,为人类应对气候变化和保护地球环境这一科学问题做出了独特的贡献。进入21世纪,南极研究面临更多难题,研究这些科学难题,需要全世界科学家,更需要年轻一代的积极参与。

如今大气污染、雾霾天气等问题都与人类无节制地破坏自然界有关,气候变暖必定导致南极冰融化。理论上说,南极的冰全部融化成水可以使全球海平面上升50-60米,这对人类来说是一场灾难。各国应该共同行动保护地球。而在这个过程中,南北极的分量很重。

我国南极科考成效如何,在全球达到什么水准?秦大河介绍,中国于1984年在南极半岛顶端建立第一个中国南极考察站——长城站,距今33年。近年来,中国的南极研究驶上了快车道。队伍从零开始,至今每年保持有二三百人的科考队去南极考察,中国拥有了自己的南极考察船“雪龙号”,并紧锣密鼓地建造自己的破冰船。中国在南极已有3个站点,一支很年轻的研究队伍活跃在南极研究的舞台上,学科覆盖面从天文到大气科学,冰雪到生态生物、海洋、地球物理等。

值得一提的是,去年中国南极考察队环南极绕行,飞机的航测效果很好。秦大河表示:“目前中国在南北极的研究可以说是世界大国但还不是强国,南极研究从跟跑到领跑仍任重道远。希望年轻人砥砺前行,实现大国向强国的转化。”

 
 
 
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