我国极地科学研究取得了举世瞩目的成果。极地网作为我国极地科学信息共享与传播的重要平台,在推动极地科学研究、促进极地事业发展的道路上发挥了积极作用。本文将从极地网的背景、功能、作用等方面进行探讨,旨在为广大读者展现一个全新的极地科学新纪元。
一、极地网的背景
极地网是我国极地科学研究领域的一个重要信息共享与传播平台,由中国科学院极地与海洋研究所主办。自2008年上线以来,极地网已发展成为国内最具影响力的极地科学门户网站,为广大科研人员、科普爱好者以及社会各界提供了丰富的极地科学资源。
二、极地网的功能
1. 信息共享与传播
极地网致力于极地科学信息的搜集、整理和发布,为科研人员提供最新、最全面的极地科学研究动态。极地网还通过举办各类极地科学讲座、论坛等活动,加强极地科学知识的普及和传播。
2. 学术交流与合作
极地网为国内外极地科研人员搭建了一个交流与合作的平台。通过线上论坛、专家咨询、项目招标等方式,促进极地科研项目的开展,提高极地科学研究水平。
3. 教育培训与科普
极地网依托中国科学院极地与海洋研究所等国内顶尖极地科研机构,为广大学生和教师提供极地科学教育培训。极地网还通过图文、视频等形式,向公众普及极地科学知识,提高全民极地科学素养。
4. 数据服务与资源共享
极地网收集了大量的极地科学数据,为科研人员提供便捷的数据服务。极地网还与国内外极地科研机构开展数据资源共享,推动极地科学研究的共同发展。
三、极地网的作用
1. 推动极地科学研究
极地网作为极地科学信息共享与传播的重要平台,为我国极地科学研究提供了有力支撑。通过极地网,科研人员可以及时了解国内外极地科学研究动态,提高研究效率。
2. 促进极地事业发展
极地网为我国极地事业发展提供了有力支持。通过极地网的传播和推广,使全社会关注极地事业,为我国极地事业的发展注入新的活力。
3. 提高全民极地科学素养
极地网通过丰富的科普资源,提高全民极地科学素养,增强国家极地战略意识。这对于我国极地事业的长远发展具有重要意义。
4. 拓展国际合作与交流
极地网为国内外极地科研人员提供了交流与合作的机会,促进了国际极地科学研究的共同发展。通过极地网,我国极地科研机构可以与世界各国极地科研机构开展更广泛的合作。
极地网作为我国极地科学信息共享与传播的重要平台,在推动极地科学研究、促进极地事业发展等方面发挥着积极作用。面对新时代的挑战与机遇,我们有理由相信,在极地网的助力下,我国极地科学研究将迎来更加辉煌的明天。
北半球新一波寒潮来袭的隆冬时节,南极大陆却正迎来“暖意”。此刻,雪龙号科考船正载着中国阵容空前的南极科考团队向目标区域进发。在接下来约5个半月时间里,科考团队将完成第34次南极科考诸项任务,其中为在恩克斯堡岛新科考站建设做好前期准备工作是重中之中。一旦新站建成,中国在南极就有了5个科考站,中国南极科考就进入了“五朵金花”时代。
新站选址情定罗斯海
从1984年派出首支南极考察队算起,中国南极事业已经走过33个年头,虽然与一些发达国家或者南半球具有地缘优势的国家相比,中国起步较晚,但是发展迅速。就科考站建设而言,中国已经建成并投入运行4座,它们是长城站、中山站、昆仑站和泰山站。对于面积约1400万平方公里的南极洲而言,其地形地貌和气候环境异常复杂多样,只有建立更多科考站,并以此为依托形成更加丰富的研究数据,才能进一步大幅增进对其的认识。而对于致力于建设南极科研强国的中国来说,随着综合国力的发展和科研水平的进步,在现有考察站建设和运行经验的基础上,精心选址,建立新的科考站,才能进一步大幅拓展南极科考空间。
选址无疑是新科考站首要解决好的问题,实际上,这将在很大程度上决定新站的科考主要方向和科考成果的价值。中国已有四大科考站的选址成功经验就充分证明了这一点。长城站位于西南极洲南设得兰群岛乔治王岛南部,该区域生态系统活跃,非常适合开展亚南极生态监测和研究。中山站位于东南极大陆拉斯曼丘陵,该地所在区域是观测研究南极冰盖演化过程、南极冰架海洋相互作用等的理想之地。昆仑站位于南极冰盖最高点冰穹A地区,是进行冰芯钻探、开展大气科学和天文科学研究的绝佳之地。泰山站位于中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地,既可以为昆仑站科学考察提供前沿支撑,又能为考察格罗夫山搭建平台。
经过数年数次实地考察,综合各方面信息,最终位于罗斯海特拉诺湾的恩克斯堡岛(也称难言岛)被选择为新科考站址。罗斯海是南大洋深入南极洲的一个边缘海,也是地球上船舶所能到达的最南部海域之一,分布着埃里伯斯火山等多座著名火山以及南极最大的罗斯冰架,被喻为研究地球系统中能量交换、物质交换和圈层相互作用、理解全球气候变化的“天然实验室”。同时,罗斯海拥有南半球最高纬度的海洋及其生态系统,还是南极环境保护区体系最完备的地区。因此,这里已成为科考热点区域,分布着美国、新西兰、意大利、德国和韩国的科考站。在此地建站,不仅可以达到与本国已有科考站的差异化,而且可以填补在国际上南极考察重点、热点区域的空白,还可以促进南极科考国际合作。
建站物资转运是此行重点
按照设计,第五座南极考察站为常年考察站,建成后可满足80人度夏、30人越冬,规模将达5500平方米,辐射科考范围300—500公里。建站工作主要内容包括站区建筑布局、设施布置、工程运输装备和航空保障系统完善、科考观测设备设立等。
实地考察选址的过程为后期建设奠定了基础。早在第29次南极科考期间,考察队就登上恩克斯堡岛,对目标区域进行了初步考察。在接下来的几次科考中,队员对该地地质、气候、环境等方面进行了综合考察,为新站规划工作提供必要基础。今年2月份第33次南极科考期间,罗斯海新站选址队乘坐直升机登上该岛,展开测绘制图、地形勘探、地质调查、采集取样等作业,获得风速、风向、气压、温度、湿度、太阳辐射等翔实数据。
对此,科考队领队、首席科学家杨惠根在出发之际接受采访时介绍说,根据计划,临建工作将届时启动,把科考工作舱、住宿舱、生活舱、发电舱、备品舱等建设用途集装箱和必要的工程机械、工程辅助设施设备部署上岛。这些物资体量很大,但是没有现成码头来卸货,这就需要寻找合适地点登陆。本次南极科学考察队领队助理、中国极地研究中心考察运行部主任张体军补充说,科考团队不仅要把新站建设物资卸货,还要完成临建设施搭建工作,这将为今后的建站施工提供住宿、生活和工作场所等必要条件。
张体军强调,新站建设高度重视环境保护。他介绍说,科考队将开展水质要素和环境污染物要素的监测、鸟类监测、企鹅分布格局和历史变迁调查;开展拟建站区的实地踏勘、工程地质勘测和地形图测绘、附近海域的水下地形测绘、拟建码头区域的资料勘测收集等工作,为新建站址周边环境保护提供基础资料。此外,科考队还将开展基础测绘、地质勘察、海域水深调查等,为建筑设计和施工图设计提供数据支撑和基础资料;通过现场工作,了解掌握施工难点,将为今后建设作业积累经验。张体军展望,新站建设如果进展顺利,最快2022年就可以建成。
新进步赢得一片赞誉
对即将开始建设的中国新南极科考站,国际媒体也纷纷关注。报道了此次“雪龙”号出征南极科考的新闻,称中国科考人员将在南极洲建立一个面积为206平方米的临时基地,并将其最终发展为中国在南极洲的第五个科考基地,相关工程有望于2022年完工。报道引述了一位新西兰学者的观点认为,中国将是少数几个在南极洲地区拥有多个基地的国家之一。这表明,中国已经成为南极洲的主要力量。
新加坡网站报道称,中国的南极考察历史虽然短,但它正在向极地考察强国的目标不断迈进。在简单回顾了中国南极科考历程后,该报道称,中国第五个南极科考站如今已经在罗斯海地区完成规划选址,即将开建。报道感叹中国南极科考人才的成长进步,认为33年来,中国在南极科考中初步建立了一支门类齐全、体系完备的科研队伍,组建了一批重点实验室。
1989年12月26日,中国的南极中山站建成。南极中山站位于南极大陆普里兹湾的拉斯曼丘陵。这是中国的第二个南极考察站。你知道我们一共建了几个极地考察站吗?今天就让曾经在多个极地考察站工作过的科学家告诉你。
极地考察站是极地科学家的大本营。科学家以考察站为中心,正在逐步扩大着自己的活动半径和研究范围。他们的研究成果满足了人类的求知欲与好奇心。
1985年2月20日,中国在位于西南极的乔治王岛建立了第一个南极考察站——长城站,1989年2月,中国在东南极大陆拉斯曼丘陵建立了中山站。这两个站都位于南极大陆边缘,北邻南大洋,南接大陆冰盖。
随着中国国力的强盛和经济的繁荣,中国终于有实力到南极大陆的核心地带去建站了。2009年1月,在位于南极大陆的高峰、海拔4087米处,科考人通过艰苦卓绝的努力,终于建成了昆仑站。现在它是南极地区海拔最高的考察站,那里还建立了纬度最高、观测条件最好的天文台。在南极仰望星空,星星更加灿烂,宇宙更加辽阔。同样重要的是,在这里将要布置一个深冰芯钻孔。10年后,科学家会从冰芯中了解并告诉我们,过去几十万年甚至一百多万年以来,南极气候的变化过程和规律。冰芯将使我们从历史的隧道中走出来,看到未来的气候变化趋势。
2004年7月28日,中国的第一个北极站——黄河站在斯瓦尔巴德群岛的新奥尔松建立。门前的两座大石狮迎接着五洲来客,也宣示了中国在北冰洋的存在,和比邻而居的十几个外国考察站组成了一个国际北极科学合作的大家庭。
在极地建设考察站,选址是最重要的。首先要明确建站的科学目标和研究任务,最大限度地满足各个领域的需求;其次要考虑科考能力,比如科考船的破冰能力、停靠的条件和环境、建站地区的地貌和淡水来源;还要考虑国际合作与救援的可能性。也许在不久的将来,中国要在南极建立第四个考察站。
除了这些固定的极地考察站以外,“雪龙号”破冰船实际上是一个流动的极地考察站。它在南北极之间,在北冰洋、太平洋、大西洋、印度洋中穿行,监测着海洋、大气、生物和环境的起伏变化。
在地球的两极和大洋上,科考队员脚踩冰山,头顶蓝天,乘风破浪,询天问地,寻觅着人类的终极梦想:人类社会、生态、经济的可持续发展。
来源:科普中国网
中国首个南极内陆考察站正式命名为“中国南极昆仑站”。位置确定为南纬80度25分01秒,东经77度06分58秒,高程4087米,位于南极内陆冰盖最高点冰穹A西南方向约7.3公里。这也是中国继在南极建立长城站、中山站以来,建立的第三个南极考察站。
中国南极昆仑站
国家海洋局2008年10月16日宣布,中国第25次南极考察队于10月20日从上海出发,启程前往南极执行南极内陆站建设和考察、中山站改造建设以及南大洋科学考察等任务。这意味着我国首个南极内陆站建设进入实施阶段。 目前,昆仑站于2009年1月27日胜利建成。中共中央总书记、国家主席胡锦涛致电我国南极考察队,代表党中央、国务院,对中国南极昆仑站的建成表示热烈的祝贺,向在南极恶劣环境中迎难而上、团结协作、顽强拼搏,为建设中国南极昆仑站作出突出贡献的全体考察队员表示诚挚的问候,并遥祝考察队员们节日愉快、身体健康、工作顺利。 建成后的昆仑站,将成为世界第六座南极内陆站。国家海洋局局长孙志辉说,这将实现中国南极考察从南极大陆边缘向南极内陆扩展的历史性跨越。 昆仑站的建成意味着,中国将成为第一个在南极内陆建站的发展中国家。魏文良告诉《中国新闻周刊》,中国虽然是南极的迟来者,起步较晚,但近些年随着国力的提高和科技水平的发展,前进的步伐相当快。“昆仑站将是中国南极科考的又一个里程碑。” 从科学考察角度看,南极有四个最有地理价值的点,即极点、冰点(即南极气温最低点)、磁点和高点。此前,美国在极点建立了阿蒙森斯科特站,俄罗斯人的东方站位于冰点之上,磁点则是法国与意大利联合建造的迪蒙迪维尔站,只有冰盖高点冰穹A尚未建立科考站。 2005年1月18日,中国第21次南极考察队从陆路实现了人类首次登顶冰穹A。同年11月,中国又首次对中山站与冰穹A之间的格罗夫山地区进行为期130天的科学考察活动。由于率先完成冰穹A和格罗夫山区的考察,中国最终赢得了国际南极事务委员会的同意,在冰穹A建立考察站。 2008年1月12日,中国第21次南极考察队再次登上冰穹A,为建站做了最后准备。“经过多年的发展,我们已具备了向南极内陆纵深进入的能力。”国家海洋局极地考察办公室主任曲探宙说。
编辑本段选址
2008年10月16日,国家海洋局召开的新闻发布会上宣布,中国第25次南极考察队将执行南极内陆站建设和考察、中山站建设改造以及南大洋科学考察等任务。 据介绍说,第25次南极考察最重要的任务是在南极内陆冰盖的最高点——冰穹A地区建立我国第一个南极内陆考察站,这也是我国继长城站、中山站以来,建立的第三个南极考察站。 经专家论证并报经国务院批准,我国南极内陆考察站的位置确定为:南纬80度25分01秒,东经77度06分58秒,高程4087米,位于南极内陆冰盖最高点冰穹A西南方向约7.3公里。 由于选址在冰天雪地中,雪层会不断积累,因此该考察站考虑了年积雪速度,设计寿命为10年。
编辑本段命名
国家海洋局2008年10月16日还公布了南极内陆站的站名——“中国南极昆仑站”。对此,相关人员介绍说,这个名字是经过网络征集的站名,一是因为“昆仑”在我国历史文化中具有重要意义,“长城是我国著名的人文景观,中山是取孙中山先生的名字,而昆仑则是自然景观,这几个名字相得益彰。”此外,该站建在南极大陆的最高点,而 “昆仑”则意味着高山,象征着制高点,因此最终入选。
编辑本段考察
据报道,选择在这一地区建立新的南极考察站是因为该地区具备全球独一无二的科学考察价值。首先,中国人已经领先世人成功到达了冰穹A地区,但冰芯钻探不是一朝一夕能完成的,必须要建立长期的考察站作为支持,才能进行长期钻探冰芯。 考察站组
“目前,人类在全球地面上观测到的极端最低气温,是前苏联南极东方站观测到的-89.2℃,而昆仑站所在的冰穹A地区年平均气温比东方站还低。”国家海洋局极地考察办公室主任曲探宙说,“无论气候如何变化,我们仍有希望在昆仑站观测到最新的全球极端最低气温。”另外,“在那里建立天文观测站相当于在太空站观测天文,有助于研究暗物质、暗能量。”
编辑本段昆仑站设计
根据规划,昆仑站的近期目标是建成可供15至20人夏季科考的度夏站,3至5年后,再逐步升级扩建为满足科考人员越冬的常年站。 昆仑站的总设计师、清华大学建筑设计研究院张翼博士告诉《中国新闻周刊》,此次设计的主体建筑面积为348.56平方米,“尽管面积不大,但设施可谓一应俱全”。 张翼介绍说,整个建筑按照功能分为住宿区、活动区和保障区,包括宿舍、医务室、科学观测、卫星通讯、厨房、浴室、厕所、污水处理、发电机房、锅炉房、制氧机房和库房等。总的设计原则是,最大限度地利用空间,既要满足各种用途的需求,同时又要给驻站人员留出足够的活动空间。 “冰穹A周围方圆上千公里都是无人区,景观也极其单调,全是白茫茫的一片,给人一种与世隔绝的感觉。”张翼说,“在那里,最大的挑战是人的心理压力,科研人员在科考站至少要待上2个月。因此,在房屋设计上,要尽可能弥补环境对人心理造成的影响。” 为此,考察站的室内设计与家具的选用多采用温暖、艳丽的色彩;同时,在寸土寸金的昆仑站,张翼还“奢侈”地设计了一个近30平方米的多功能活动室。这个既可作为会议室、又能当餐厅的区域,在他看来,最重要的目的是给驻站人员一个足够大的交流空间。“充分的交流能显著地缓解人的孤独感。”张翼相信,这个大活动室将成为科考队员最常去的地方,“开会、用餐、聊天都可以”。 在保证公共空间的同时,设计师也给每个驻站人员留出了基本的私密空间。在昆仑站,共设有10间宿舍,每间虽然不足5平方米,但只住两个人,基本可以保证队员之间不会互相干扰。 张翼说,这种宿舍有点类似于火车上的小包厢,也是上下铺,但床更宽、更长,屋里有专门的空间放行李,还有一张可折叠的工作台,“至少我住在里面,会觉得舒适”。 但这毕竟不是普通的火车包厢。比如,在每个床头有一个供氧终端。科考队员通过它,可以补充氧气,缓解缺氧造成的不适。位于南极最高点的冰穹A,含氧量仅有海平面的60%。 不仅如此,冰穹A的温度非常低,即使夏季平均温度也在-30℃左右,科考队员在室外活动很容易疲劳。 为此,在淋浴之外,张翼还依照一位曾登顶冰穹A的科考队员的建议,在浴室里硬“挤”进了一只浴桶,“它既可缓解疲劳,也能让人迅速地恢复正常体温,应该很管用。”
编辑本段建站容易支撑难
在远离人类居住区的冰穹A建科考站不是一件容易的事,哪怕只有几百平方米。 张翼说,昆仑站建设的最大困难是现场施工条件和运输能力的限制。“在冰穹A,施工效率不足国内的一半,而留给施工的时间,只有30天。只能尽量在国内提前做好,运过去。但你又不可能整个做好运过去,因为雪橇的运载能力是有限的。” 设计师首先根据雪橇的运载能力确定考察站的规模,再确定预制与现场组装相结合的施工模式。 一般拼积木式的组合方式会导致密闭性与保温性能降低,经过反复考虑,最终将整个科考站设计成内部功能仓与外部保温层两部分,内部功能仓由若干个可独立运输的工程舱拼接组成,施工人员在国内将每个工程舱及其内部装修全部做好,把这些工程舱运往冰穹A组装后,再在外部现场安装保温围护层。“这既减少了现场施工,便于运输,又保证了建筑的密闭与保温性能,”张翼说。 昆仑站的主体建筑内部,实质上就是由17个工程舱组成的。每个工程舱大约相当于一个20英尺的集装箱(大约6米见方)。 为了抵御低温,昆仑站的主体结构全部采用耐低温的不锈钢,在-190℃时仍能正常使用。不锈钢结构和组合式工程舱外,则是复合夹芯的保温板。“昆仑站的建成,将标志着我国迈入了南极考察站建设的第一阵营。”张翼说。 “这不仅是中国人的荣耀,也是整个人类的荣耀。”魏文良对《中国新闻周刊》说。但他同时强调,与建站相比,在冰穹A立住脚要难得多。“这需要一个庞大的支撑系统和保障系统,规模远远大于建站本身”。 据了解,昆仑站建成后将依靠1280公里外的中山站作为保障基地,所有的物资必须靠内陆车队运输,单程大概需要18天时间。 魏文良说,这次建设昆仑站,就将动用12辆雪地车运送600多吨物资到冰穹A。“每个雪地车拉4至6个雪橇,整个车队长达两公里,如同一列火车”。 为了提高运输效率,魏文良说,下一步中国将在南极放置固定翼飞机,用于站与站之间的运输。这也将是昆仑站从度夏站升级为越冬站的前提条件。
编辑本段揭秘冰穹之巅的南极昆仑站
北京时间12月18日13时18分,中国第25次南极科考队内陆队从南极中山站附近集结地出发,前往南极“冰盖之巅”——冰穹A地区,建设中国第一个南极内陆科考站——昆仑站。 中国为何要在这一地区建设科考站?内陆队队员将在建站期间面临哪些难题?建成后的昆仑站将包括哪些建筑设施?有哪些特殊的人性化考虑?……中国极地考察办公室副主任吴军日前接受新华社记者专访,为中国南极昆仑站揭秘。
敲开南极科学巅峰之门
中国南极昆仑站
极度严寒、极度缺氧、“不可接近之极”……这是学者描述冰穹A地区时常说的话。对于中国为何决定将首个内陆科考站地址选在这样一个自然条件极度恶劣的地区,吴军用两个词组精确概括了选址考量——科研热点、战略要地。 冰穹A地区所具有的特殊地理和自然条件,使其成为一系列科学研究的理想之地。吴军说,冰穹A是国际南极科学研究的热点区域,在冰穹A建立科考站,对这一地区进行持续深入的考察研究,有望帮助中国敲开南极科学巅峰之门。
冰穹A地区优势
列举冰穹A的科研优势,吴军说,冰穹A地区是国际公认最合适的深冰芯钻取地点。同时,冰穹A地区可以监测和检测到全球平均本底大气环境,得到可用于改进全球大气环流模式的有关参数。此外,冰穹A位于臭氧层空洞中心位置,是探测臭氧层空洞变化的最佳区域。 冰穹A地区也是进行天文观测的最佳场所。冰穹A具备地球上最好的大气透明度和大气视宁度(天文望远镜显示图像的清晰度),有3至4个月的连续观测机会和风速较低等条件,被国际天文界公认为地球上最好的天文台址。 冰穹A地区还是南极地质研究最具挑战意义的地方。东南极冰下基岩最高点的“甘伯采夫”冰下山脉,是形成冰穹A的直接地貌原因,由于其海拔高度近4000米,是国际公认的南极内陆冰盖中直接获取地质样品的最有利和最有意义的地点。 在冰穹A地区建立中国内陆科考站还具有重大战略意义。吴军说,从南极科学研究和话语权的角度来讲,南极地区共有4个点最为重要:极点、冰点、磁点和高点。美国、俄罗斯和法国分别在前3个点建立了科考站,仅剩南极内陆最高点冰穹A尚属“空白”。 南极洲98%的陆地长年被冰雪覆盖。迄今,各国建成的50多个科考站大多位于南极大陆沿岸的露岩区。只有美国、俄罗斯、德国、日本、法国等少数国家拥有内陆科考站。
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