世界盡頭的奇跡

本刊綜合

南極和北極作為地球的極巔，遙相呼應、各據一方。極地不僅有著令人神往的景色，還是生物的基因庫、自然資源的儲備地和地球氣候環(huán)境演變的航向標，更是科學的殿堂、創(chuàng)新的源泉。

自1984年首次南極科學考察以來，中國南極科學考察隊40次赴南極執(zhí)行科學考察任務，皚皚冰雪之下埋藏著地球數百萬年的秘密，蘊藏著數不盡的生態(tài)系統(tǒng)寶藏。自1999年執(zhí)行首次大規(guī)模北極科學考察任務起，我國先后開展了13次北冰洋科學考察和19個年度的北極黃河站科學考察。北極科學考察不僅有助于我們更好地了解全球氣候變化的趨勢和規(guī)律，還能推動科學研究的發(fā)展和國際合作，為構建人類命運共同體作出貢獻。

在全球變暖和人類活動強度急劇增加的背景下，極地生態(tài)環(huán)境面臨前所未有的挑戰(zhàn)。本期，我們將走進關乎全球可持續(xù)發(fā)展和人類命運的“窗口”，探索冰封世界。

南極科學考察：“后來者”變身“領先羊”

南極位于地球最南端，被稱為地球的“冷源”，對全球氣候變化與生態(tài)環(huán)境影響顯著。在南極約1400萬平方千米的占地面積中，98%以上的面積常年被冰雪覆蓋，最低氣溫可達約-88.3 ℃。作為地球上最高的大陸，南極也有“冰雪高原”之稱。

南極嚴酷的自然條件導致大陸地區(qū)生物稀少，但圍繞大陸的南大洋生物資源豐富。南極是企鵝、海鳥的天堂，在此常年或季節(jié)性棲息的鳥類約有41種。在約200種的魚類資源中，有約四分之三為南極鱈魚。南極磷蝦作為南大洋最大的漁業(yè)資源，總藏量常年維持在約50億噸。南極陸地上幾乎沒有高等植物，僅有一些地衣和苔蘚，被稱為“無花的世界”。極端環(huán)境下的南極特種微生物資源，有著較高的研究價值。

人類在南極發(fā)現了煤、鐵、銅、鉛、鋅、鋁、金、銀、石墨、金剛石等礦產資源220多種，其中煤、鐵的儲量均為世界第一，石油、天然氣資源儲備也很豐富。風能、潮汐能和地熱能等清潔能源也是這里的“特產”。此外，南極作為地球最大的淡水資源庫，其冰蓋平均厚度約為2350米，儲存了全世界約80%的可用淡水。

我國是世界上為數不多的能夠在南極獨立開展科學考察工作并建立科學考察站、持續(xù)進行科學觀測的國家之一。幾十年來，在極地冰川學、海洋學、地質學、大氣科學、日地物理學等領域獲得了一系列重要的科學發(fā)現，取得了一批高水平的科研成果。

我國的南極科學考察站知多少

在我國改革開放之初，全球已有18個國家在南極洲建立了40多個常年科學考察基地和100多座夏季站。而中國作為聯合國安理會常任理事國卻從未踏足南極。

之后40年間，從繪制世界第一張南極內陸地形圖、探尋冰蓋最高點，到作為發(fā)展中國家建起第一個南極內陸科學考察站……我國在對南極的考察中實現了一個又一個突破。

長城站

建站時間：1985年2月20日

1984年11月20日，由全國各地60余個單位、591人組成的科學考察隊，搭乘中國自行設計制造的第一艘萬噸級遠洋科學考察船——“向陽紅10”號開啟了首次南極科學考察。長城站僅用了約40天時間建成，這在當時來說就是一個奇跡。不久，我國也從《南極條約》中的締約國正式轉變?yōu)閰f(xié)商國。長城站的建立是中國極地考察事業(yè)發(fā)展的起點。

中山站

建站時間：1989年2月26日

中山站是由一座座分布在南極大陸拉斯曼丘陵上造型新穎、色彩明快的建筑共同組成的設備完善、技術先進的科學考察站，同時也是中國極地科學考察史上規(guī)模最大的科學考察基地。

昆侖站

建站時間：2009年1月27日

昆侖站是我國第一座、世界第六座南極內陸科學考察站。2004年12月12日，中國第21次南極科學考察隊在歷經40天的艱苦跋涉后，首次在南極冰蓋最高點、海拔4093米的冰穹A這一“不可接近之極”留下人類的足跡。昆侖站是南極內陸冰蓋最高點上的科學考察站，中國也是首個在南極內陸建站的發(fā)展中國家。

泰山站

建站時間：2014年2月8日

泰山站位于東南極內陸冰蓋伊麗莎白公主地區(qū)域，這一區(qū)域具有典型的內陸氣候，風大，吹雪嚴重。為減小風阻，便于大風吹走積雪，泰山站主體建筑整體架空于雪面。作為中山站和昆侖站之間的中轉樞紐站，泰山站內還配有固定翼飛機冰雪跑道，可滿足20人開展度夏科學考察。

羅斯海新站

2023年11月21日，中國第40次南極科學考察隊的32名隊員飛抵羅斯海新站，啟動建設我國第五個南極科學考察站的準備工作。羅斯海新站是繼長城站、中山站后的第三個常年科學考察站，也是首個面向太平洋扇區(qū)的科學考察站。

一路向北，“魔力”何在

北極是以北冰洋為中心的廣闊區(qū)域，包括北極圈以內的所有陸地和島嶼。作為全球氣候變化的敏感區(qū)，相對南極，北極地區(qū)的氣候較溫和，生態(tài)系統(tǒng)較豐富，特有的動物包括馴鹿、北極狐、雪鸮等，植物主要有矮灌木、禾草、地衣和苔蘚等。

北極升溫速率是地球其他地區(qū)的2倍以上。自1979年以來，北極夏季海冰范圍呈下降趨勢，對北極變暖放大效應、極地渦旋破壞、海洋環(huán)流、大氣化學變化及植物、動物和微生物生命的變化等造成影響。此外，北極的動物向低緯度海島遷徙，植被帶開始向北延伸。探索極地的變化，有助于我們深入了解氣候變化對高緯度地區(qū)的影響。

氣候變暖會對全球的生態(tài)環(huán)境產生深遠影響，比如珊瑚礁白化、部分物種滅絕、新物種入侵等，北極地區(qū)出現了大陸地區(qū)加速“綠化”、亞北極種類北移等顯著變化。北極科學考察可以更好地預測生態(tài)環(huán)境變化，系統(tǒng)掌握北極生態(tài)系統(tǒng)特征并預測潛在變化，為北極熊等關鍵物種的保護提供科學依據。

此外，北極科學考察有利于掌握航道氣象、海流和海冰等關鍵要素，為我國北極航道利用提供預報服務。收集的各類信息還能為破冰船破冰參數的設定提供科學依據。對冰基浮標、冰下潛航器等研發(fā)裝備進行現場試驗和應用，可提升我國自主研發(fā)極端裝備的能力，為我國北極科學考察的無人化觀測提供新的手段。

自首次執(zhí)行北極科學考察任務起，這25年間，我國在綜合考察研究、觀測平臺建設和國際科技合作等方面取得了顯著成果，進一步提升了我國北極科學研究水平和創(chuàng)新能力，以及在國際北極事務中的影響力。

上天、入地、登極、下海，這不僅是人類探索自然奧秘的極致挑戰(zhàn)，更是一個國家綜合國力的體現。今年是我國開展極地科學考察的40周年，在一代代科學考察隊員們遠赴險地的奮戰(zhàn)中，我們正努力實現從“認識極地”到“保護極地”再到“利用極地”的跨越。未來，隨著全球人口的增長，人類活動對兩極地區(qū)的影響必將擴大，極地科學考察研究的重要性也將越發(fā)凸顯。

【本文由自然資源部第二海洋研究所研究員、地質學博士唐立梅進行知識性把關】

（欄目編輯? 方郁芝）

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海洋可吸收人類活動產生的二氧化碳，其中有近40%的二氧化碳被南大洋吸收。全球氣候變化影響著南極大陸，圍繞南極開展的科學研究可為全球控制二氧化碳排放、探求新的發(fā)展空間提供科學依據。

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