北极科考随冰漂流澎湃在线
停泊在海冰上的德国破冰船“极星号”。图片来源:AlfredWegenerInstitute/MarcelNicolaus,CCBY
年9月,随着德国破冰船“极星号”在俄罗斯破冰船“费德诺夫院士”号护送下离开挪威特罗姆索港起航,“北极气候多学科漂流冰站观测计划”(以下简称MOSAiC)拉开序幕。
MOSAiC将船锚泊在海冰上,在北冰洋随冰漂流一年。这是人类历史上规模最大的国际联合北极科学考察项目,来自17个不同国家的名专家参与其中。
“极星号”破冰船将沿着北极冰层漂移。去年下半年以来,“极星号”一直停泊在冰层上,并将于今年9月结束科考任务。图片来源:AlfredWegenerInstitute/MarcelNicolaus,CCBY
在科考启动仪式上,MOSAiC首席科学家、德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所的马库斯·雷克斯(MarkusRex)说,北极是全球气候变暖的核心区,已经发生了巨大的变化。“我们将首次能够在冬季测量北极中央区域的气候变化过程。因此,我们将首次能够全面了解这个区域的变化,并在气候模型中正确地予以表达。”
科学研究表明,北极变暖的速度是全球其他地区的两倍,导致海冰迅速消失。为了研究北极气候的变化及其在全球范围内的作用,或者对中高纬度地区天气和气候的影响,长达一年的现场观测和数据收集的探索之旅至关重要。
科学家开建“海洋之城”,这是MOSAiC的众多研究站点之一。图片来源:AlfredWegenerInstitute/MarcelNicolaus,CCBY
18名中国科学家将参与MOSAiC不同阶段的活动。其中12人已经在年1月完成了第一阶段的考察,他们来自中国极地研究中心、自然资源部第一、第二海洋研究所、中国海洋大学、浙江大学、北京师范大学和太原理工大学等机构。
在这段时间里,“极星号”始终锚泊在一块浮冰上,大部分的观测研究也都是在这块浮冰上进行的,它已经从MOSAiC的起点向北极点方向漂移了公里。
中国极地研究中心的海冰物理学家雷瑞波告诉我,他们目睹了北极光,遇到了来自北极熊的潜在威胁,熬过了恶劣天气、设备故障、缺乏鲜食和思乡之情。包括雷瑞波在内的一些科学家遭受了不同程度的冻伤。
中国极地研究中心的海冰物理学家雷瑞波。图片来源:雷瑞波
当然,在乏味的旅途中也有很多乐趣。在船尾临时设置的防熊岗哨门上写着一行字:“你现在进入了MOSAiC马戏团。祝大家玩得开心,享受演出。”雷瑞波说,这句话生动地体现了从岗哨上看到的全景:科考队成员在外面的冰面上分成不同群组进行各自的科学工作。雷瑞波在日记中写道:“有人在采集冰芯样本,有人在监控雪坑,有人在安装设备,有人在放飞探空气球,有人在驾驶雪地摩托,还有人在清理冰洞,就像是马戏团上演的多彩纷呈的节目。”
充满活力的“极星号”科考船。图片来源:AlfredWegenerInstitute/MarcelNicolaus,CCBY
雷瑞波回国后,1月下旬我通过电话采访,向他了解目前的科考进展情况。过去十年里,他参加过许多北极和南极的考察活动,这一次,他被任命为MOSAiC中国团队的协调员。
王妍:请问这个项目的目标是什么?与以往的北极研究相比,它有什么主要研究特色?
雷瑞波:MOSAiC的目标是获取迫切需要的关于大气、海洋和海冰相互作用及其对生态系统影响的现场数据,以便更好地了解北极气候的变化及其在全球范围内的作用。
MOSAiC并不是第一次尝试随冰漂流。19世纪晚期,挪威探险家曾开创性地尝试过三年的野外漂流工作(弗里德约夫·南森将他的船“弗拉姆”号冻结在北极浮冰中,试图到达北极点)。除此之外,前苏联和俄罗斯的科学家从20世纪30年代末就开始在北冰洋浮冰上设立观测基地。但是,由于近年来冬季冰层厚度减小,海冰变得不稳定,导致危险系数增加,建立漂流观测站的工作在年就停止了。
赶在冬季冰完全冻结之前安装的SVP浮标,用来收集有关冰漂移速度和方向的数据。图片来源:AlfredWegenerInstitute/MarcelNicolaus,CCBY
尽管不同领域的科学家在知识和理论背景上存在差异,但他们所研究的子领域是紧密联系在一起的。例如,对于相同的冰芯样本,物理学家
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