考察队员行走在南极冰山上。中国极地研究中心 李航 摄
“两极是全球变化的放大器”
极地科考船、极地考察站、极地内陆车队以及近年开始服役的极地固定翼飞机,构成了中国极地科考的四大支撑保障体系。
35年间,中国南极考察的装备不断完善,已经从“抵达南极”走向“研究南极”。从未间断的极地科考,到底在“考”什么?
在陈立奇看来,由于极地的原始性、敏感性、脆弱性和放大性,两极是全球变化的一个放大器。
孙波记得,以前去南极,科学家们都是针对自己感兴趣的问题开展工作,随着对极地的理解越来越深入,中国极地科考开始布局多学科“组团”作业。“过去有的学科只研究冰川,现在要研究大气如何作用于冰川、冰川怎么反馈大气、冰川与海洋又如何相互影响,通过观察这样多圈层相互作用的过程,来研究南极。”
这样的变化,也让中国极地科考从跟跑国际,到与其他国家并跑,再到某些领域内领跑全球。
一个很典型的例子是南大洋考察。“南大洋吸收了大量二氧化碳和全球变暖产生的大量热量,是地球系统及其变化的关键。世界各国对南大洋的考察都是在不同区域进行相关研究,中国率先倡导以南大洋系统视野来进行研究。”孙波解释,力图呈现一个完整的南大洋物理动力框架,才能回答南大洋的变化对全球产生的影响。
而在南极大陆,全球科学家最为关注的问题之一,是南极冰盖变化。“南极大陆99%的面积被冰雪覆盖,南极的冰雪如果全部融化,将使全球海平面上升60多米高。另外,南极冰雪融化成淡水注入海洋,将对全球大洋环流产生重大影响,使得全球温度变化重新分布。”
中国南极科考的一大研究,就是南极冰盖底部的动力过程如何影响冰盖的不稳定性。“我们一直有一种假说,真正影响冰盖不稳定的,是冰下基岩有一种‘微波炉效应’,持续释放出的热量‘加热’了冰盖底部,让冰盖底部产生融化滑动。这有可能让冰盖的稳定性理论产生颠覆,而这种变化也可能在几十年内发生突变。”
“总之,那个可能导致全球产生巨大变化的关键开关,就藏在南极冰盖底部,等待科学家去发现。”孙波说。
想了想,他又笑着补充了一句,“很复杂,但也很有意思,不是吗?”