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南极“三级跳”

《财经》记者 于达维  2008年08月08日

中国第一座南极内陆科学考察站即将开建,这不仅仅是科学研究问题,还与国家利益密切相连

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    南极“三级跳”

    《财经》记者 于达维 [ 2008年08月08日 ]

    中国第一座南极内陆科学考察站即将开建,这不仅仅是科学研究问题,还与国家利益密切相连

      每年10月底,当位于北半球的中国大部分地区秋意渐浓时,“雪龙号”极地科学考察船便会从上海港起锚,经过近一个月的航行后,抵达刚刚入夏的南极大陆边缘,为中国在长城、中山两座科学考察站的工作、科研人员带来给养,并进行人员轮换。
      今年,中国派出的第25支南极科学考察队,还将承担一项具有里程碑意义的任务,那就是建立中国在南极的第三个、也是在内陆的第一个科学考察站。
      7月中旬,国家海洋局正式宣布了这一消息。目前,这项考察的准备工作正在紧锣密鼓地进行。
      这一科学考察站,将坐落在中国刚刚征服的南极内陆冰穹A(DOME-A)地区,预计2009年1月底基本建成。据《财经》记者了解,曾经率队第一次登上冰穹A的中国极地研究中心研究员李院生,将作为队长,带领这支共计27人的建站队伍。


    “不可接近之极”
      从南极舞台的后来者,到三年前首先到达冰穹A地区,再到即将在这一地带建站,在外界看来,中国正在完成进军南极的“三级跳”。
      早在1904年,阿根廷气象部门就在南极建立了第一个长期考察站,从而拉开了对这块冰雪覆盖的新大陆进行科学考察的帷幕。但直到1983年中国以缔约国身份加入《南极条约》时,中国尚未进行过独立的科考活动,在南极没有自己的考察站,甚至连表决权都没有。
      “从座次排列到文件发放,中国都是‘二等公民’待遇;进行表决时,中国作为缔约国却被请出会场去喝咖啡。”提起这段往事,原国家南极考察委员会办公室主任郭琨记忆深刻。
      就在次年(1984年)的11月19日,由来自全国60多个单位的519人组成中国第一支南极考察队,从上海乘“向阳红10号”出发,与海军“J121”号打捞救生船一起,奔赴南极洲和南太平洋,进行综合性科学考察。
      经过30多天的海上航行,考察队于12月26日抵达南极洲。两个月后,1985年2月20日,中国南极长城站建成。站址设在交通、供给相对便利的西南极洲南设得兰群岛乔治王岛南端的菲尔德斯半岛东岸,为常年越冬站。中国由此成为第18个在南极洲建立科学考察站的国家;同年,中国也因此进入了《南极条约》协商国行列。
      不过,长城站名义上说在南极洲,其实只在位于南极大陆边缘的小岛上,甚至还没进入纬度66度34分的南极圈。严格意义上,这只是中国在南极圈外围建立的第一个科考补给站,即所谓“跳板站”。
      四年之后,中国南极中山站于1989年2月26日正式建成。该站位于东南极伊丽莎白公主地拉斯曼丘陵的维斯托登半岛,虽然仍处在南极大陆边缘,但中国总算名正言顺地进入了南极圈。
      很显然,这里并非中国进入南极的终点。
      1991年,在德国不莱梅召开的南极研究委员会科学大会上,美国科学家提出了一个横穿南极的国际科考计划。该计划把南极冰盖分成17条线路,每条线路由一个考察队去考察。 其中最重要的一条路线,是从中山站所在的南极东海岸拉斯曼丘陵到冰穹A。
      从科学考察价值和极地话语权角度来看,南极一共有四个必争之点,即极点、冰点、磁点和高点。当时美国已经在极点建有阿蒙森斯科特站,俄罗斯在冰点建立了东方站,法国与意大利在磁点建立了迪蒙迪维尔站,仅冰盖高点冰穹A尚未被人类涉足。
      在南极大陆最高处的“分冰岭”上,依次排列着四个最重要的冰穹,分别是冰穹F、冰穹A、冰穹B、冰穹C。其中冰穹F靠近日本昭和站,日本已经在此建立了富士冰穹站;上世纪70年代,原苏联就在冰穹B取得了冰芯样品;法国、意大利和欧盟的其他一些国家也在冰穹C完成过科考工作。惟有南极分冰岭中海拔最高的冰穹A无人企及,被称为“不可接近之极”。
      经过争取,中国科学院院士秦大河和中国科学院青藏高原研究所所长刘小汉,终于得到了这条从南极东海岸拉斯曼丘陵到冰穹A的路线。这也是17条线路中最重要的一条。
      
    南极科学最前沿
      但此后,直到北京时间2005年1月18日3时16分,由李院生率领的南极冰盖考察队,才终于踏上了距离中心站1250公里的南极内陆冰盖之巅。同年11月,中国又首次对中山站与冰穹A之间、距离中山站400公里的格罗夫山地区进行为期130天的科学考察活动。“龟山”“蛇山”“西湖”“莫愁湖”“大唐谷地”“炎黄雪坡”这些中国式的地名,第一次被镌刻在南极版图上。
      由于中国首次完成了冰穹A和格罗夫山区的考察,国际南极事务委员会终于授权中国可以在冰穹A地区建立考察站,占据南极最后一个最有地理价值的点。
      今年1月12日,中国南极内陆冰盖考察队17名队员用五辆车拉着13个满载货物的雪橇,经过21天的长途跋涉,再次登上冰穹A,并完成了大规模科学考察、建立自动天文观测站和内陆站选址工作。
      目前,世界上有20多个国家在南极洲建立了150多个科学考察基地,其中常年科考站有50多个;其中大多数国家的南极站,都建在南极大陆沿岸和海岛的夏季露岩区。此前拥有内陆考察站的,只有美国、俄罗斯、德国、日本、法国和意大利。
      国家极地考察办公室主任曲探宙在接受《财经》记者采访时表示,这就意味着,中国将成为第一个在南极内陆建站的发展中国家。2009年,中国将在冰穹A地区率先建成度夏站,下一步将逐步升级成常年科考站。
      曾经带领第二只冰盖考察队登上冰穹A、并完成大规模科学考察和内陆站选址的中国极地研究中心研究员孙波告诉《财经》记者,中国之所以要在冰穹A建立考察站,更重要的原因,是这里所能解决的问题,代表了南极科学的最前沿。
      冰穹A是南极内陆距海岸线最遥远的一个冰穹,其最高点高程为4093米,年平均温度为-58.4摄氏度。这里也是南极内陆冰盖最高点以及地球表面平均温度最低的地区。该点距中山站的直线距离为1228公里。
      孙波对《财经》记者解释说,冰穹A所在冰面下方的甘伯采夫(Gamburtsev mountain range)冰下山脉,被认为是最有可能发现造山运动新机制的地方。由于南极冰盖是从这里开始逐步向外扩张,直至覆盖整个南极大陆,因此从这里钻取的冰芯,可以还原地球120万年到150万年前中新世的高分辨率气候环境记录。
      此外,冰穹A拥有地球上最好的大气透明度和大气视宁度(衡量大气稳定性的指标)、三到四个月的连续观测机会、较低的风速以及在较宽的电磁波段内等条件,被国际天文界公认为是地球上最好的天文台址。
      在今年1月完成的第二次南极冰盖考察中,中国南极天文中心在冰穹A安装了7吨重的PLATO天文观测平台和由四台口径14.5厘米望远镜组成的CSTAR(Chinese Small Telescope Array)天文望远镜阵,现在CSTAR正在进行无人值守的越冬自动观测。
      中国南极天文中心研究员冯珑珑在接受《财经》记者采访时也透露,在“十二五”(2011年至2015年)计划中,建设南极天文台将成为中国天文学界最重要的项目,其投资可能会有数亿元。
     
    攻坚战
      国家海洋局极地考察办公室提供的资料还显示,由于南极地理环境恶劣,目前仅有几个在南极内陆建立考察站的发达国家,建立了相应的内陆空间环境监测系统,而冰穹A地区目前还是空间环境监测的空白区。如果中国能够在冰穹A地区建站,并进行各项测绘科考,绘制各类地图覆盖,意义不言而喻。
      此外,冰穹A地区年平均气温零下50度的低温、仅有海平面60%的低氧,将对极端环境下低温工程材料、远程通信技术、极端条件下人体医学、航空航天工程提供珍贵的试验场所。
      国家海洋局极地考察办公室综合处处长夏立民告诉《财经》记者,这次人数空前的27人队伍中,将包括天文学家、冰川学家、测绘专家、医生、厨师、通信工程师、机械师等。他本人则将担任这次建站队伍的副队长。
      据《财经》记者了解,中国南极内陆科学考察站的建设共耗资2.5亿元,其中包括购置大量建设装备,在内陆配备用于短途运输的固定翼飞机,以及国内基础科研平台的建设。该站规模将为556平方米,将配备相应的发电、水处理、交通和通信等设施,可满足24名科考人员生活和工作,其设计方案已通过相关国际组织的环境评估。
      根据现有的规划,第三站的能源供给在前几年将主要依赖航空煤油;在两到四年后,将逐步过渡到以太阳能为主。随着其他辅助设施逐渐完善,这一内陆科学考察站将最终建成功能完善的越冬站。
      此外,出于环保的考虑,这个考察站将使用先进的污水处理设备。所有的固体废物将全部运回中山站,然后用船运出南极洲。
      国家极地考察办公室主任曲探宙在接受《财经》记者采访时表示,目前航空运输考虑使用国产运12飞机,并加装雪橇和耐低温设备。作为哈尔滨飞机制造公司研制的轻型多用途运输机,运12最大载重可达1.7吨,巡航速度超过290公里;一旦可以投入南极内陆站运输,仅用数小时就可以完成从中山站到内陆站的航程,无疑将建立一条快捷的“空中通道”。
      不过,他也坦言,由于飞机改造、培训极地飞行人员都需要时间,而且还要从中山站向内陆站提前运送足够的航空煤油,所以实现航空运输,可能还需要几年时间才能实现。在此之前,用现有的履带车走完从中山站到内陆站1250公里的距离,大概需要18天时间。 


     
    实质性存在

      作为地球上最后一片未开发的大陆,南极拥有可供开发利用200年的世界最大铁矿和储藏量约达5000亿吨的世界最大煤田。此外,还有近千余处铜、铅、锌、金、银、锡等数十种矿产、矿床,以及数百处大规模油气田。
      南极还是世界最大的淡水资源库,这里储存了人类可用淡水的72%。南极磷虾资源蕴藏量约为4亿吨至6亿吨,即使按照每年捕获5000万吨计算,就已经相当于当今世界总渔获量的一半。
      早在1908年,英国就宣布对包括南极半岛在内的扇形地块及其水域拥有主权,并于1917年将南极作为“英属地”。到20世纪40年代,83%的南极大陆都被有关国家提出了领土主权要求。
      由于各个国家主张的领土相互重叠、僵持不下,经过多次协商,在1959年12月1日,共12个在南极从事过实质性科考的国家签订了《南极条约》,规定“冻结各国对南极地区的领土要求和禁止提出新的领土要求”。该条约于1961年正式生效,有效期30年。
      中国海洋大学教授、极地法专家郭培清对《财经》记者表示,《南极条约》规定南极中立化、非军事化、非核化、科学研究自由、注重环境保护,各国应在冻结主权原则的要求下和平利用南极。但是对各国的主权要求既不承认也不否认,很明显是各国相互妥协的产物,并没有从根本上解决南极的主权争端问题。
      1991年,各国决定将《南极条约》无限期延长。同年在西班牙马德里召开的特别会议上,各国又达成了《关于环境保护的南极条约议定书》,规定50年以内任何与科学研究无关的矿产资源活动都予以禁止。
      此后,对南极资源的争夺暂告平息,各国开始在科学研究上比拼内力。但没有人知道,随着全球性的矿产乃至淡水资源紧张,未来南极的主权将如何定夺。值得警醒的是,早在1988年,美国就提出,“一个国家可在国际南极开发中分享的经济利益份额,取决于该国对南极科学的投入和所作出的贡献”。
      这一“按照贡献分配利益”的原则没有被承认,但仍然会深刻地折射进现在和将来。在郭培清看来,这意味着各国对南极的“软控制”能力,比如建立管理区、保护区等,很可能将影响到最终游戏规则的制定。
      今年6月,在乌克兰基辅召开的第31届南极条约协商会议上,中国提出的格罗夫山哈丁山南极特别保护区管理计划获得会议批准,这是中国设立的第一个南极特别保护区。该保护区距离中山站约400公里,长12公里宽10公里,呈不规则四边形。
      早在2007年4月,中国、澳大利亚和俄罗斯联合提出的拉斯曼丘陵地区特别管理区计划,也已经获得批准。截至目前,共有14个南极条约协商国设立了70个特别保护区和七个特别管理区。
      正如中国国家海洋局副局长陈连增所公开表示的,在南极,科学研究不仅仅是科学的问题,它与国家利益密切相连。20多年来,中国开展的极地考察工作的主要目的之一,就是争取和维护国家的权益,增强在南极的实质性存在。
      也许随着中国第一座南极内陆考察站的正式开建,这片冰雪大陆的中国色彩将更加浓烈。■

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