盘点我国南极考察站
文摘
科学
2024-02-20 16:53
北京
2024年2月7日，中国第五个南极考察站秦岭站开站，填补了中国在南极罗斯海区域的考察空白。秦岭站位于南极罗斯海恩克斯堡岛，在正式命名前被称为罗斯海新站。自1985年至今，我国陆续在南极建成了长城站、中山站、昆仑站、泰山站、秦岭站，它们共同构建了我国在南极的考察站网络，成为我国开展南极考察的有力支撑，见证了我国南极考察的稳步发展，提升了我国在南极事务中的国际地位，向世界展示了不可替代的中国力量。南极气候寒冷，环境独特，是探究地球演变和宇宙奥秘的天然实验室，是全球气候变化的关键区和敏感区，对人类发展进程具有十分重要的意义，世界各地很多科学家在此开展科学研究。我国南极考察始于20世纪80年代，从1984年首次南极考察至今已组织实施了38次南极考察活动，考察内容涉及地球科学、生命科学、天文学等多个学科。为满足不断增长的科研需求，我国逐步建设和完善了南极考察与科学研究的基础设施。1985年，我国首次南极考察编队在西南极洲乔治王岛建立我国首个常年考察站——长城站。1986年，我国第一艘极地考察船“极地”号首航南极。1989年，在东南极洲拉斯曼丘陵建立我国第二个常年考察站——中山站。1994年，“雪龙”号极地考察船投入使用。1996年，组建内陆考察车队。2007年，在上海建成极地考察国内基地。2009年，在南极内陆冰盖最高点冰穹A上建成我国首个南极内陆考察站——昆仑站。2014年，建立具有中继站功能的泰山站。2015年，我国首架极地固定翼飞机“雪鹰601”试飞成功，随后正式投入南极考察。2018年，我国第五个南极考察站罗斯海新站在罗斯海沿岸维多利亚地恩克斯堡岛正式选址奠基。2019年，我国第一艘自主建造的极地考察破冰船“雪龙2”号投入使用。目前，我国已经初步建成涵盖空基、岸基、船基、海基、冰基、海床基的国家南极观测网，基本满足南极考察活动的综合保障需求。这些考察站成为我国在南极开展考察的重要保障平台。1983年6月，中国加入《南极条约》，正式成为南极条约缔约国之一。1984年2月，中国科学院，中国科协和浙江大学在北京联合举行“竺可桢逝世十周年纪念会”。会上，中国科学院向科研人员颁发“竺可桢野外科学工作奖”。会后，王富葆、孙鸿烈等32位获奖科学家以“向南极进军”为题，联名致信党中央和国务院，建议在南极建立考察站，开展考察活动。对这封联名信，党中央、国务院领导相继作了批示。在对南极考察、南极建站的总体方案和船舶、发电、通讯、测绘、气象、施工的机械设备及后勤保障等各方面进行论证后，我国首次南极建站的各项工作有序展开。1984年11月20日，科学家、军人、建筑工人、船员、记者等591人，搭乘并不具备破冰能力的“向阳红10”号远洋科学考察船和“J121”号打捞救生船从上海启程，开启了一次具有重大历史意义的远航。经历了约一个月的海上航行，1984年12月30日，中国首次南极考察编队队员登上了乔治王岛，五星红旗第一次在南极洲飘扬。第二天，举行长城站奠基典礼。1985年2月20日，长城站建成，成为我国首个南极考察站。长城站的建成，使得我国满足了在南极有考察站这一条件，1985年10月，第13届《南极条约》协商会议，我国正式成为《南极条约》协商国，在南极国际事务上获得了表决权。![]()
1984年长城站建站奠基典礼 本图由中国首次南极考察编队拍摄，国家极地档案馆提供2000年9月，长城站被科技部列为国家野外科学观测研究站（试点站），2006年11月正式纳入国家野外科学观测研究站序列，全称为南极长城极地生态国家野外科学观测研究站。长城站位于西南极洲的南设得兰群岛乔治王岛菲尔德斯半岛南部，经过数次扩建，站区现有规模为4082平方米，现有各类建筑物12座，包括1号栋、综合活动中心、科研办公楼、发电栋、生活栋、综合库、科研栋、污水处理栋、废物处理栋、食品仓储栋、锅炉房、果蔬栽培房等。长城站每年可接纳40人进行度夏考察，可供25人进行越冬考察。考察人员可乘飞机或乘船到达长城站，交通便利。![]()
冰雪中的长城站 图/徐理鹏长城站地处亚南极地区，整体环境在南极地区相对较好，生物区系丰富，人类活动相对密集，是开展生态系统监测与研究的理想之地。生态系统对全球变化的响应是国际社会和南极研究科学委员会（SCAR）关注的科学前沿。长城站建成启用后，积累了一大批周边地区陆地、淡水、浅海生态系统长期监测与研究数据资料，为我国南极科学研究提供了极地生态监测资料和分析评估成果。其所在的南极半岛及其邻近海域是南极升温最显著的地区，因此也是分析研究极地生态系统、生物多样性及其影响的理想之地。长城站夏季露岩多，地衣、苔药等植物发育较好，企鹅等极地鸟类在此栖息繁殖，适宜开展多学科考察。![]()
我国南极考察队队员在长城站留下的指向家乡的指示牌 图/徐理鹏同时，长城站还是展示我国极地科技实力和推进国际合作的理想窗口。其所在的乔治王岛建有中国、俄罗斯、智利、乌拉圭、巴西、阿根廷、秘鲁、韩国等8个国家的南极考察站，是南极建站最为集中的区域。各国考察站之间频繁的访问和交流使长城站成为一个国际平台，为各国科考人员提供实验平台，共享相关数据和成果，更好地展示我国极地科技实力，从而促进极地科学国际合作。![]()
现有1号栋、综合活动中心、科研办公楼等各类建筑12座的长城站 图/国家极地档案馆中山站是我国第二个南极考察站，于1989年2月在东南极洲拉斯曼丘陵建成。2000年9月，中山站被列为国家野外科学观测研究站（试点站），2005年12月被纳入国家野外科学观测研究站序列，全称为南极中山雪冰和空间特殊环境与灾害国家野外科学观测研究站。中山站站区规模为8000平方米，现有各种建筑18座，可以满足120名度夏考察人员、25名越冬考察人员在站的工作和生活需要。站区建筑主要包括主楼、综合活动中心、越冬楼、度夏楼、气象观测栋、各类科研观测栋，以及发电栋、综合库、车库等。为了保障考察站的正常运行，除配备供电、供水、取暖、局域网络的通信等系统外，还建有油料储备供应系统、垃圾处理和污水处理设施、水陆交通运输工具和工程机械以及码头和道路等。中山站有各种车辆20多辆，可以满足站区作业和野外考察的需要，其中包括一辆我国自主研发生产的全地形车，即使在冬季也可保障远离站区的考察活动。发电站由3台300千瓦和3台150千瓦柴油发电机组组成，可以保证站区工作和生活用电的需要。此外，发电机组安装有消烟和减噪声设备，可减少发电机的废气排放并减弱噪声，最大程度上降低对环境的影响。医务室配备有无影灯、多功能手术台等医疗器械，可进行一般性的外科小手术。此外，这里还有局域网，考察队可以通过卫星与国内进行通信和数据传输。完善的污水与垃圾处理系统可保障考察队自行处理污水和垃圾。中山站位于世界上最大的冰川兰伯特冰川流域的东侧，在开展南极冰盖物质平衡与海平面变化研究方面具有地理位置和自然环境优势。同时，该站位于地球极隙区纬度，可以观测到丰富的与日地能量传输过程相关的电离层征兆和极光现象，是监测极区空间天气的理想平台。经过多年基础设施建设和综合观测体系完善，中山站已成为我国开展南极冰雪和空间环境等多学科联合观测、交流合作与数据共享服务的基地和支撑平台，配备有相应的分析仪器设备，可供科考人员对现场资料和样品进行初步分析研究。例如，中山站的气象观测场、固体潮观测室、地震地磁绝对值观测室、高空大气物理观测室等均配备有相应的科学观测设备和仪器。此外，中山站还有较完备的生活设施、通讯和交通设备，高效的数据样品采集处理和分析条件，可靠的安全保障体系，一定范围的科考辐射能力和较完善的野外考察配套设施，站内试验观测场及其基础设施水平达到了国际同类可比水平，为我国开展极地考察提供了重要平台。![]()
俯瞰中山站 图/张体军![]()
“雪龙2”号为中山站补给物资 图/国家极地档案馆![]()
中山站附近澄澈的莫愁湖 图/国家极地档案馆昆仑站是我国首个南极内陆夏季考察站，与南极中山站直线距离1260千米，位于南极内陆冰盖最高地区——冰穹A，海拔高度4087米，空气稀薄，含氧量仅为沿海的60%左右。昆仑站所在的冰穹A地区，因其地理位置独特，是研究南极冰盖形成与演化最理想的场所之一，也是南极地区最好的天文观测站点之一。冰穹A的重大科学意义一直被国际科学界重视，但由于其严酷的气候环境条件，限制了人类到达及开展综合科学考察，使其成为南极冰盖观测数据最为稀缺的地区之一。2008年10月20日，中国第25次南极考察队从上海出发，28名考察队员不畏艰险，远渡万里重洋，横穿千里冰原，一路向南深入南极大陆腹地，最终于2009年1月27日在东南极洲冰盖最高点附近完成了我国第一个南极内陆考察站昆仑站的建设任务。昆仑站采用模块化构件组装而成，站区主体建筑面积为558平方米，分为住宿区、活动区和保障区，建有应急系统、储油系统、冰芯场地、车库等设施，拥有固定翼飞机冰雪起降跑道。每年南极夏季，昆仑站可接纳约20位南极内陆考察队员在站区开展考察作业。![]()
从空中俯瞰昆仑站 图/姚旭
从1997年中国第13次南极考察队向内陆冰盖腹地的冰穹A方向挺进326千米开始，历经第14次、第15次和第18次南极考察队的艰难探索，以及第21次南极考察队确定内陆冰穹A最高点位置，至2008年第25次南极考察期间昆仑站建成开站，我国南极内陆考察走过了一段从零到跻身国际南极内陆考察前列的艰辛历程。昆仑站的建成，结束了我国在南极内陆没有考察站的历史，标志着我国南极考察从沿海延伸到内陆，进一步提升了我国南极内陆考察能力，拓展了我国在南极的考察范围，留下了我国极地考察的又一个里程碑，为人类更好地认识南极、保护南极和利用南极奠定了重要基础。依托昆仑站，我国顺利开展南极内陆冰川学、天文学、地球物理学、大气科学等领域的科学研究，取得了一系列丰硕的研究成果。![]()
中国第30次南极考察队中的两支内陆考察队从冰盖凯旋 图/国家极地档案馆泰山站是我国第二个南极内陆考察站，位于东南极洲冰盖伊丽莎白公主地，与中山站直线距离520千米，海拔约2621米。泰山站建设前的选址现场勘测工作始于中国第29次南极考察期间，预选站址位于中山站至昆仑站的雪面路途上。在中国第30次南极考察期间，28名内陆考察队员驾驶大型雪地车运输各类建设物资和设备，深入南极内陆，历时53天，众志成城，圆满完成了泰山站建设任务。2014年2月8日，泰山站正式建成开站。泰山站总建筑面积710平方米，分为主体建筑和辅助建筑。主体建筑分为三层：一层为设备区，二层为生活区，三层为观察指挥区，主体建筑采用装配式模块化轻钢建造，满足科研观测和生活居住需要。辅助建筑由雪下建筑、新能源微电网系统、远程遥控能源供应模块组成，为站区的正常运行提供后勤设施保障。泰山站可满足20人度夏考察和生活，配有固定翼飞机冰雪跑道。泰山站不仅是昆仑站开展科学考察的前沿支撑，还是我国在南极格罗夫山开展科学考察的重要支撑平台。泰山站为中山站通往昆仑站、格罗夫山和查尔斯王子山脉考察提供中继支持和应急保障，为未来我国研究查尔斯王子山脉等南极地区提供支撑保障条件。泰山站温度相对较低，相对于昆仑站而言更易于到达，可全方位开展各类装备和设备的低温性能试验。依托泰山站，可以开展冰川学、天文学和高空物理等领域的科学研究工作。泰山站的建成和启用，进一步拓展了我国南极考察的领域和范围，夯实了我国南极内陆考察基础。![]()
中国南极泰山站开站仪式 图/金鑫淼南极三大湾系之一的罗斯海区域，面向太平洋扇区，是南极地区岩石圈、冰冻圈、生物圈、大气圈等典型自然地理单元集中相互作用的区域，具有重要的科研价值，国际上在罗斯海区域选划设立了南极最大的海洋保护区。因此，这里也是科考热点区域。截至2018年2月，已有美国、新西兰、意大利、俄罗斯等6个国家在该区域建立了7个考察站。2018年2月7日，我国第五个南极考察站罗斯海新站在罗斯海区域的恩克斯堡岛正式选址奠基。![]()
初具规模的罗斯海新站 图/王中军罗斯海新站建成后，将具备在本区域开展地质、气象、陨石、海洋、生物、大气、冰川、地震、地磁、遥感、空间物理等科学调查的保障条件；将满足度夏和越冬的管理、科考与后勤支撑人员的长期生活工作和医疗的需求，具备数据传送、远程实时监控、卫星通信和直升机作业保障等功能，将成为我国“功能完整、设备先进、低碳环保、安全可靠、国际领先、人文创新”的现代化南极考察站。目前，全球有30多个国家在南极建立了100多个考察站（根据南极局局长理事会统计的数据，截至2020年5月），我国的南极考察站在南极大陆腹地和沿海均有分布，可以为我国在南极陆地和海洋的不同区域开展科学研究提供基地，有力支持了我国南极考察的多元化发展。长城站是我国第一个南极考察站，奠定了我国南极考察的基础，并使我国获得了在南极国际事务上的话语权；中山站位于沿海地区，作为我国在南极的常年考察站，不仅可以针对其所在位置进行南极考察，也可作为物质运输和补给的重要站点，为我国南极考察提供坚实后盾；昆仑站位于南极“四点”之一，为我国乃至全球南极考察提供了有利位置，极大地提升了我国在国际南极考察中的影响力；泰山站填补了从沿海到南极大陆腹地沿线考察的空白；罗斯海新站打开了我国南极考察面向太平洋扇区的大门，迎来了我国现代化南极考察的时代。![]()
中国南极考察站示意图![]()
南极暴风雪中的中国科考人 图/国家极地档案馆我国南极考察站从无到有，从点到面，从单一到多元，从边缘深入到腹地，形成了系统的考察站网络。依托这些考察站开展的极地冰川学、海洋学、地质学、生物生态学、大气科学、日地物理学等多学科研究让我国在国际南极考察事业中崭露头角。南极建站史也是我国南极考察快速发展的记录史，见证了我国南极考察登上一个又一个台阶，逐渐拥有话语权，展示了我国从技术设备到科研水平的更新，提升了我国在南极事务中的国际地位，增加了国际合作机会，也让我国为全球南极考察提供了不可替代的中国力量。※审图号/GS（2022）3694号
※文/罗光富 金鑫淼 魏福海 张体军
初审：joker
复审：suzie
终审：顺宇
※原文选自《地图》杂志2022年第3期，转载及杂志订阅、购买，均请联系后台。
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《地图》杂志 2022年第3期，长按识别可直接购买商品合作or投稿邮箱：dituzazhi@sinomaps.com电话：010—83543926
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