孟红
2013年11月7日,踏上为期155天科考征程的中国第30次南极科学考察队,乘“雪龙”号南极科考船在前往南极进行科学考察的途中,暂停科考计划以最快速度赶往南极迪维尔海救助被冰层围困的俄罗斯“绍卡利斯基院士”号客船,最终在全世界瞩目之下将被困冰洋的俄罗斯受困人员成功救出……一时间成为全球关注的焦点事件,也让我们再一次关注起新中国的南极科考事业。
1984年底,我国组建了第一支南极科考队。这支南极科考队经过20多天的海上航行,于当年12月26日抵达南极洲,12月30日在南极乔治王岛登陆,在南极大陆上首次留下了中国南极科考队的足迹。1985年2月20日,科考队建起我国第一个南极科学考察站——中国南极长城站。从此,鲜艳的五星红旗飘扬在南极上空。这是我国南极科考事业的历史性时刻,标志着南极科考从此有了中国人的身影和话语权。
背景概貌
南极大陆是指南极洲除周围岛屿以外的陆地,是世界上发现最晚的大陆,位于地球的最南端。南极大陆95%以上的面积常年为厚度极高的冰雪所覆盖,素有“白色大陆”之称。南极大陆四周围绕着太平洋、大西洋、印度洋,呈完全封闭状态,是一块远离其他大陆、与文明世界完全隔绝的大陆,至今仍然没有常住居民,只有少量的科学考察人员轮流在为数不多的考察站临时居住和工作。
南极洲面积1400万平方公里,在地球上6块大陆中排名第5,是世界的风极、寒极和冰极,同时也是至今为止没有明确主权归属和未被人类开发的地区。特殊的地理位置、复杂的历史背景以及丰富的自然资源与科学资源,决定了它在政治、经济、军事、科学上具有令世界瞩目的重要意义。因此,近百年来,许多国家的探险家和科学家一次次不畏艰险迎着南极的狂风暴雪,坚持不懈地对南极地区开展了大范围的探险与科学考察活动,目的就是为了揭开这一冰雪世界的种种奥秘,最大限度地争取和维护本国在这一区域的权益。特别是20世纪80年代,南极洲丰富的矿产资源、淡水资源、海洋生物资源及独特的自然环境特征使得各国掀起了南极科考的热潮。
1961年6月通过的《国际南极条约》,规定南极只用于和平目的。可以说,南极不属于任何一个国家,它属于全人类。
1984年,为了尽快成为南极条约协商国,维护我国对南极问题的权益,发展我国南极考察事业,推动国际和平利用南极,我国决定启动南极科考行动。
这次南极考察,不但任务异常艰巨,而且关系到国家的荣辱与尊严。1983年,中国以缔约国身份加入南极条约时,因为我们在南极没有科考站,只能算是条约参加国里的“三等公民”,所以没有表决权。进行表决的时候,主席把榔头一敲,让中国代表退出会场去喝咖啡,堂堂10亿人口的中华人民共和国在南极没有发言权、表决权,这是炎黄子孙们的耻辱。
在经历过尴尬“遭遇”后,中国人决心要让五星红旗在南极的上空高高飘扬。
伴随着改革开放的春风,经过一系列精心准备,1984年11月19日,由国家海洋局组织的我国第一支南极考察队一共591人(来自全国60多个单位),乘坐我国自行设计制造的第一艘万吨级远洋科考船“向阳红10”号和海军“J121”打捞救生船,从上海黄浦江码头起航,远赴南极洲和南太平洋进行综合性科学考察,正式拉开了我国南极科考的大幕。邓小平为这次开天辟地的中国南极科考亲笔题词:“为人类和平利用南极做出贡献。”
极地航行
南极被称为“世界风极”,以多风暴而著称。中国首批科考队乘坐的“向阳红10”号船在南大洋考察第一阶段的8天航行中,就遇到4个风暴气旋,而且一个比一个强烈。
1985年1月26日,刚驶进18号海洋观测站附近海域进行大洋调查的“向阳红10”号,就陷入了极地气旋的中心区,遭遇了12级以上的大风暴,风速达到每秒34米。
12米高、100多米长的巨浪如大山般接连扑面而来,万吨巨轮的前后甲板,不时被巨浪覆盖,船体在波峰浪谷里起伏,摇晃度达31度,不时发出“轰轰”的巨大声响和震动。主机空转9次,船舵时而失灵,情况异常危险。
编队领导精心组织、指挥全力抗风,密切注视风向浪向,迎风顶浪,慢速航行;在舵效失灵、涌浪冲击船体改变航向时,小心地靠一进一退保持方向;全体船员全部就位,以应付随时可能发生的紧急情况。
呼啸的狂涛更加猛烈,把后甲板5吨重的吊车操纵台打翻,把船舷门打入大海,把盘结固定的缆绳冲入海中20多米。船长张志挺一天一夜没有离开过驾驶台,他不断发出指令,调整航向,避免了严重险情的发生。
在后甲板,科考勇士们不顾巨浪冲击甲板,冒着生命危险,保护考察设备、仪器和珍贵的科考标本。十几名船员冒着生命危险拉回脱落的缆绳,避免了缆绳入海缠绕螺旋桨的更大险情。
经过近8小时的顽强拼搏,“向阳红10”号终于闯出了风暴区,编队果断决定暂时返航,从两个气旋风暴之间迅速穿过,于1月28日驶进南极乔治王岛民防湾锚地。
随后,在检修设备、维护船舶和总结经验的基础上,“向阳红10”号船和南大洋考察队于2月4日再次出航,进行第二阶段的考察。
这个阶段,考察队遵循“先近后远、先易后难、风大进湾、风小出击、灵活机动、因时制宜”的原则,先后4次进湾避风,而后灵活出击。由于安排科学,组织严密,终于顺利完成了极区安全航行和南大洋考察的任务。
南极建站
在南极建站是编队的基本使命和中心任务,也是首次南极考察中任务最艰巨的阶段。编队挺进南极以后,立即开始了建站工作。
1985年1至2月,正值夏季的南极仍然冰天雪地。刚到乔治王岛的考察船“向阳红10”号和“J121”就遇到困难:由于岸边水浅,巨轮无法靠岸,要确保500吨建站物资的装卸速度和安全,必须修建卸货码头。编队指挥部立刻调动了一批精兵强将投入战斗。
南极的天气风云骤变,连续几天大雪纷飞,风大浪急,气温骤降。一班10多名队员穿上防水服跳入海中抡大锤,将钢管打入到海底和海滩,形成了纵横交错的框架;200只盛满沙和砾石的麻袋被填入框架中。由于水温太低,每班人员仅能坚持10分种就手脚全部冻麻了。人站在齐腰深的海水中仿佛站进了冰库,大多数队员们的橡胶防水服都在冰点以下的海水里脱了胶。冰冷的海水渗透进来,犹如刀尖刮割着大家的肌肤,而热身取暖的物品仅有白酒和姜汤。但勇士们毫无畏惧,在第一班上岸饮热酒、喝姜汤暖和身体的时候,第二班又早已跳入冰冷的海水中。
到了3月份,南极海冰就要全面封冻,暴风雪会更加频繁,而“向阳红10”号无破冰能力,随时可能被“困冻”。因此,长城站必须赶在南极的夏季前完工。为了抢时间,编队每天24小时连轴转,一个队员每天只休息三四个小时,带队领导睡得更少,新闻记者、船员等也是如此,所有的人都忙着挖地基、扛钢材。考察队副队长董兆乾回忆说:“当时,大家累得倒头就能睡,连暴风雪也打不醒,常常早上醒来发现自己被埋在雪堆里。”
在全体科考队员的努力下,1985年2月20日,我国第一个科学考察站——中国南极长城站迅速建立起来,同时还安装了发电机、架设了大型通信天线、建起了气象观测场。
在长城站落成大典上,乔治王岛上空第一次奏响了庄严的中华人民共和国国歌,一面特制的五星红旗迎着风雪徐徐升起,格外鲜艳夺目。落成典礼的这天,100多条汉子抱在一起放声痛哭——这是历经千难万险取得胜利后的喜悦泪水。在长城站的主楼前,队员们树立了一块路标牌,标明了长城站与北京的距离:17501.949公里。于是,1985年2月20日这一天被永远载入了中国的历史。当年的考察队队长郭琨回忆起这段峥嵘往事时依然兴奋难抑:“大家激动地拥抱在一起,热泪奔流。那一刻成了一生中最幸福的时刻,让我们今生今世,永难忘记。”中国第一批激战南极的勇士在南极的风暴与冰雪中创造的奇迹,令所有的中国人无不感到深深的自豪!
在南极的十几个国家的科考站,都是在建站后经过两到三年的扩建,才具备了越冬考察的条件。而就在长城站落成的前夜,编队接到“在站上首次越冬”的特殊使命,越冬队长颜其德、有过极地越冬经验的气象科学专家卞林根和另外6名勇士克服了罕见暴风雪的连续袭击和各种生存危机等一系列难以想像的困难,坚守着中国人的首个“南极之家”,胜利地完成了这一任务。长城站建成当年就从夏季站升级为常年考察站,创造了国际南极考察史上的奇迹。
中国人的第一次南极科考,洗刷了中国在南极没有发言权和表决权的屈辱历史;中国科考站的建立,为南极的进一步开发奠定了基础;中国人第一次南极科考,也为中国科学的发展提供了宝贵的资料。
中国首次南极科学考察队在南极洲和南太平洋的考察活动历时142天,航程4.9万公里,进行了海洋生物、水文、地质、气象、地球物理、海洋环境等6个学科23个项目一系列的科学考察,取得14项突破性的成绩。绘制了长城站及其附近地区1∶2000的地形图;探测记录了6小时的高空大气“哨声”;监测记录了18次南极半岛地区的地震信号;观测接收了大量的极区地面和高空气象资料;采集了111块各种地质样品。这次考察获取的大量样品、数据和资料,填补了我国极区资料的空白,为继续深入进行极地考察奠定了基础,积累了经验。
1985年5月6日,在我国首次南极考察庆功授奖大会上,时任国务院副总理李鹏代表党中央和国务院为南极科考立功人员颁奖。李鹏在讲话中高度赞扬了队员们不畏艰险、顽强拼搏的进取精神,并号召全国人民向科考队员学习,为开发海洋、利用海洋做贡献。同日,《红旗》杂志发表了《南极精神颂》的社论,高度赞扬了南极考察健儿爱国拼搏、团结协作、不怕牺牲的精神。
由于独立南极科考站的建立和科学研究取得的成果,中国于1985年正式成为《南极条约》协商国。对于南极事务,中国从此有了话语权。
成果丰硕
自1984年我国第一次南极考察至2013年4月,已先后进行了29次南极科学考察工作,为历次极地科考活动提供了强有力的测绘保障,并在极地测绘研究方面取得一系列重大科学成果,为维护和争取我国在和平利用南北极中的权益和我国极地科考事业的发展做出了卓越的贡献。极地测绘科研人员积极探索南极奥秘,揭示地球科学规律,为我国极地测绘考察探索出了一套完整的技术体系,填补了我国相关科学研究领域的空白。
自首次南极考察以来,我国极地科考事业不断取得举世瞩目的科研成果和骄人的成就:连续开展了20多年南大洋磷虾的调查和研究,解决了识别磷虾的年龄和磷虾负生长等重大科学难题,为估算南极磷虾数量,预测南极磷虾种群是否正常繁衍,提供了重要依据。
1989年至1990年,我国派出科学家横穿南极洲,在极其艰难的条件下,沿途进行观测和记录冰面地貌、气候与环境,采集了大量雪冰样品,胜利完成徒步横穿南极大陆的科学探险。并且于1989年初在南极圈内建立起第二个南极考察基地——中山站。该站位于东南极大陆拉斯曼丘陵。
1991年,我国科学家率先提出并查明南极普里兹湾沿岸“泛非”期热事件的构造含义,证实“泛非”期造山作用导致了冈瓦纳古陆的形成和格罗夫山是普里兹带向南极内陆的延伸。
我国科研人员还发现,在没有人类干扰的情况下,气候等因素导致南极大陆的企鹅数量发生过惊人变化。3000年来企鹅数量曾经发生过4次大的波动,企鹅数量的高峰与气候变暖相联系。企鹅的演变成为过去全球气候变化研究特别是一万年来的气候变化的一个重要研究方向。研究论文发表在英国权威杂志《自然》上,成为我国第一篇在《自然》杂志上发表的极地论文。
在对南大洋物理海洋学研究中,我国科学家发现全球气候变化的最强信号出现在南大洋,全球变暖已经减缓了南大洋的基本过程,垂向反转环流、水团特性、海盆间水交换、与低纬度海洋的水交换和海冰等均发生明显变化,且发现这些变化与全球大洋热盐环流、厄尔尼诺南方涛动等具有紧密的关系。
在高空物理学研究方面,我国在极光观测研究中,第一次用地面数据证实了最近卫星观测发现的极光“15MLT热点”,发现了正午存在一个新的极光发生率峰。
自中国第15次南极考察队(1999年—2000年)在格罗夫山地区首次找到4块陨石以来,我国又组织了三次对东南极大陆格罗夫山地区的考察,分别收集到陨石28块、4448块和5282块,使我国南极陨石的拥有量接近1万块,仅次于日本和美国,居世界第三位。
2005年1月,我国南极内陆冰盖考察队成功登顶南极内陆冰盖最高点冰穹(DOME)A,对该地区进行冰盖学和基础测绘学调查,自动气象观测,为建立我国第三个南极考察站奠定了基础。
2008年,我国南极内陆冰盖考察队再次登顶冰穹A,架设了天文观测设备,探查了冰下地形,为开展南极天文学和深井芯钻探做好了准备工作。
2009年1月7日,我国南极内陆冰盖考察队第三次成功登顶南极内陆冰穹A,并开始建立起我国第一个南极内陆考察站——昆仑站,同时开展天文观测、冰心钻探、测绘等考察工作。
至此,昆仑站同1984年底1985年初首建的长城站及1989年中国在东南极的拉斯曼丘陵上建立的第二个南极考察基地中山站3站遥相呼应,成为记录我国极地科考事业不断进步的标志。
于2012年11月5日从广州出发、历时156天的中国第29次南极科学考察队,开创了我国船舶航行最南纬度地区新纪录,并分别在长城站、中山站、昆仑站和雪龙船上完成了53项科学考察任务和工程建设任务。本航次的大洋考察是我国“南北极环境综合考察专项”正式实施以来的第一个南极考察航次,共计获得6个断面64个站位的数据和样品,在参加人数、考察项目、时间、航程、质量和覆盖范围等方面,均创造了我国南极考察南大洋调查近30年来的新纪录。
我国在南极国际事务中开始发挥越来越重要的作用。我国的极地科考事业,为人类认识、和平利用及开发南北极做出了突出贡献。(题图为南极洲地图及我国南极科学考察队队员们在南极)
(责任编辑:徐 嘉)