来自 科技2025-04-08 16:30:57
4月初,南大洋已进入秋季,海况一天比一天恶劣。风吼浪啸,船身来来回回倾斜,科考队员摇晃不知天地。天色阴沉,海面上新结的冰像莲叶般片片随波荡开,越是往南,冰盘越大,逐渐连块成片,形成漫漫冰原。伴随着尖锐摩擦声,“雪龙2”号艰难破冰前行。

这个时间点,以往航次的科考船早已一路向北,踏上归途。但今年,在这个黑夜渐长的季节,“雪龙2”号却依旧南行,再次穿越西风带,来到南极罗斯海,拉开我国首次南大洋秋季科学考察的大幕。
受聘于上海交通大学的美籍科考队员沃克今年73岁,研究罗斯海已有40年。但他也未曾在南半球的秋天到过这里。为何要在海况和天气如此恶劣的时候来此调查?
中国第41次南极考察队副领队、南极罗斯海联合航次首席科学家何剑锋介绍,夏季南极海域海(hǎi)况(kuàng)较(jiào)好(hǎo),是(shì)科(kē)考(kǎo)的(de)“黄(huáng)金(jīn)季(jì)节(jié)”,因(yīn)而(ér)调(diào)查(chá)资(zī)料(liào)相(xiāng)对(duì)丰(fēng)富(fù)。但(dàn)目(mù)前(qián)国(guó)际(jì)上(shàng)对(duì)其(qí)他(tā)季(jì)节(jié)南(nán)大(dà)洋(yáng)的(de)了(le)解(jiě)极(jí)为(wèi)匮(kuì)乏(fá),无(wú)法(fǎ)对(duì)企鹅等高营养级生物形成科学、系统的认知。
作为南极底层水的重要形成地和生物资源富集区,罗斯海是南极边缘海研究的热点之一。“在此开展秋季南大洋调查,有助于掌握稀缺资料,填补南极边缘海暗(àn)生(shēng)态(tài)系(xì)统(tǒng)现(xiàn)场(chǎng)观(guān)测(cè)和(hé)实(shí)验(yàn)的(de)空(kōng)白(bái),对(duì)磷(lín)虾(xiā)、企鹅、海豹等关键种(zhǒng)群(qún)如(rú)何(hé)越(yuè)冬(dōng)有(yǒu)更(gèng)深(shēn)入(rù)了(le)解(jiě),为(wèi)生(shēng)态(tài)保(bǎo)护(hù)和(hé)生(shēng)物(wù)资(zī)源(yuán)合(hé)理(lǐ)利(lì)用(yòng)提(tí)供(gōng)科(kē)学(xué)决(jué)策(cè)依(yī)据(jù)。”何(hé)剑(jiàn)锋(fēng)说(shuō),“邀(yāo)请(qǐng)美(měi)国(guó)、英(yīng)国(guó)、挪(nuó)威(wēi)、澳(ào)大(dà)利(lì)亚(yà)、泰(tài)国(guó)和(hé)马(mǎ)来(lái)西(xi)亚(yà)等(děng)国(guó)的(de)科(kē)学(xué)家(jiā)参(cān)与(yǔ)合(hé)作(zuò),也(yě)有(yǒu)助(zhù)于(yú)提(tí)升(shēng)我(wǒ)国(guó)极(jí)地(de)科(kē)考(kǎo)的(de)国(guó)际(jì)影(yǐng)响(xiǎng)力(lì)。”
秋(qiū)季(jì)南(nán)大(dà)洋(yáng)黑(hēi)夜(yè)渐(jiàn)长(zhǎng),光(guāng)照(zhào)减(jiǎn)少(shǎo),同(tóng)时(shí)由(yóu)于(yú)海(hǎi)冰(bīng)生(shēng)成(chéng),阳(yáng)光(guāng)透(tòu)过(guò)率(lǜ)减(jiǎn)弱(ruò),南(nán)大(dà)洋(yáng)逐(zhú)渐(jiàn)进(jìn)入(rù)“黑(hēi)暗(àn)季(jì)节(jié)”。顶(dǐng)着(zhe)极(jí)寒(hán)穿(chuān)风(fēng)、破浪、碎冰,这趟“深入黑暗”的大洋调查,关注些啥?
罗斯海联合航次首席助理、综合队队长曹叔楠介绍,本次调查作业项目除传统中层鱼拖网、磷虾拖网、CTD(温盐深剖面仪)采水、鸟类和哺乳动物观测外,还有粒径谱观测系统、浪-冰浮标观测、莲叶冰浮标观测等。来自9个国家的科考队员将围绕“黑暗季节”的海-冰-气相互作用、生态系统过程、生物种群越冬生存策略以及碳埋藏等问题,在艾斯林浅滩和西侧底层水外流区等生态热点区开展综合调查。
以生物种群生存策略为例。“就像‘大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米’,南极生态系统里有一张完整稳定的食物网。”曹叔楠说,磷虾等浮游动物以浮游植物为食,本(běn)身(shēn)又(yòu)是(shì)企(qǐ)鹅(é)、海(hǎi)豹(bào)等(děng)动(dòng)物的食物,这些“搬运工”直接参与能量从生产者到更高营养级别之间的传递。
但在“黑暗季节”里,通过光合作用制造养分的浮游植物会逐渐减少,以它们为食物的磷虾该怎么填饱肚子?企鹅、海豹等动物又如何熬过漫长的严冬?这些问题有待在科考中进一步研究。
一切都是未知,但(dàn)困(kùn)难(nán)必(bì)须(xū)面(miàn)对(duì):酷(kù)寒(hán)环(huán)境(jìng)下(xià)设(shè)备(bèi)冻(dòng)结(jié)导(dǎo)致(zhì)采水(shuǐ)失(shī)败(bài)、数(shù)据(jù)波(bō)动(dòng);拖(tuō)网(wǎng)进(jìn)冰(bīng)致(zhì)使(shǐ)网(wǎng)衣(yī)破(pò)裂(liè);艉(wěi)部(bù)甲(jiǎ)板(bǎn)作(zuò)业(yè)的(de)队(duì)员(yuán)在(zài)低(dī)温(wēn)强(qiáng)风(fēng)下(xià)体(tǐ)力(lì)透(tòu)支(zhī)……
“严(yán)酷(kù)的(de)环(huán)境(jìng)确(què)实(shí)给(gěi)科(kē)考(kǎo)作(zuò)业(yè)带(dài)来(lái)不(bù)少(shǎo)困(kùn)难(nán)。但(dàn)我(wǒ)们(men)边(biān)作(zuò)业(yè)边(biān)总(zǒng)结(jié),通(tōng)过(guò)调(diào)整(zhěng)作(zuò)业(yè)顺(shùn)序(xù),改(gǎi)进(jìn)作(zuò)业(yè)方(fāng)式(shì),已从最初的提心吊胆、手忙脚乱,过渡到现在井然有序、从容应对。”何剑锋说,第一步总是艰难,但只要迈出去,就会有收获。这个秋季联合航次,对我们如何进行南大洋科学研究、优化极寒环境下的海洋作业装备、构建国际化的科(kē)考(kǎo)平(píng)台(tái),都(dōu)将(jiāng)是(shì)一(yī)次(cì)不(bù)可(kě)多(duō)得(de)的(de)实(shí)践(jiàn)。