中國北極科考首次實現(xiàn)白令海海盆和陸坡區(qū)連續(xù)、高密度觀測

我國自主研發(fā)水下滑翔機順利“歸隊”

國產水下滑翔機首次應用于北極科考供圖/新華社

自然資源部組織開展的中國第九次北極科考（下稱“九北”）大部分作業(yè)項目已經順利完成，目前雪龍船已經踏上歸途，預計將于9月26日返回上海。

作為站點作業(yè)的“壓軸好戲”，北京時間9月10日12:00（船時16:00），科考隊于白令海公海成功回收此前布放的國產水下滑翔機。其間，滑翔機成功實現(xiàn)白令海海盆和陸坡區(qū)連續(xù)、高密度觀測，這標志著我國自主研發(fā)的該型設備在極地科考中首次成功應用。

45天后科研人員心中石頭安然落地

如果將“九北”比作一場精彩的演出，那么回收水下滑翔機便是這場演出中最具懸念的“包袱”。

當天成功回收的水下滑翔機，是45天前科考隊向北極進發(fā)途中所布放。7月28日成功布放后，科考隊首席科學家助理、自然資源部第一海洋研究所研究員陳紅霞告訴北京青年報記者，他心里的石頭僅僅落下一半。“僅僅是布放成功不代表滑翔機應用成功，因為滑翔機要在水下按照預先設計的航線自主觀測45天，等我們接收到完整的觀測數(shù)據(jù)并將設備完好地回收后，這項作業(yè)才算圓滿完成。”

45天后，陳紅霞心里的石頭安然落地。

“本航次滑翔機數(shù)據(jù)已通過衛(wèi)星實時傳回國內，數(shù)據(jù)良好。這些數(shù)據(jù)可為開展白令海海盆和陸坡區(qū)動力環(huán)境特征及其變化規(guī)律研究提供寶貴的資料。”陳紅霞說，上述設備在水下航行500海里，獲取了229個溫度、鹽度剖面，成功實現(xiàn)白令海海盆和陸坡區(qū)連續(xù)、高密度觀測，這在我國極地考察中尚屬首次。

極地回收水下滑翔機充滿挑戰(zhàn)

北青報記者了解到，回收的水下滑翔機名為“海翼”，由我國自主研發(fā)生產。為進行科考作業(yè)，自然資源部第一海洋研究所購置水下滑翔機后裝配了溫鹽觀測設備，首次應用于極地科考。

依靠隊員和船員通力配合，9月10日的回收過程十分順利，但北青報記者了解到，回收背后其實充滿挑戰(zhàn)。

“水下滑翔機的回收比布放難度更高，極地地區(qū)尤其是這樣。”陳紅霞介紹稱回收面臨著兩方面挑戰(zhàn)。第一，回收海域涌浪比較大，海況偏差；第二，中高緯地區(qū)磁偏角較大，這會影響滑翔機的水下導航。

回收前的一周，國家海洋環(huán)境預報中心海洋氣象首席預報員宋曉姜時刻關注著氣象變化，她的神情并不輕松。“由于未來將有氣旋經過回收海域，為了保證能有相對良好的海況和天氣，我們建議在10日前回收。”宋曉姜給雪龍船船長劃定的時間窗口并不寬裕，為了趕在海況變差前迎接這位“極地新兵”，雪龍船只得在站點作業(yè)間隙全速沖刺。船長沈權坦言：“既要保證站點作業(yè)繼續(xù)進行，又要按時趕到回收海域，這個需要全隊配合。這些天，每結束一個站點的作業(yè)，雪龍船便以16-17節(jié)的航速全力奔赴下一個站點繼續(xù)作業(yè)，這對隊員的體力也是極大的考驗。”

水下滑翔機的優(yōu)勢在哪里？

既然海況偏差，為何還要在上述海域進行水下滑翔機觀測？北青報記者得到的答案是，對于北極科考，白令海至關重要。

科考隊水文環(huán)境組隊員林麗娜告訴北青報記者，白令海是太平洋與北冰洋物質和能量交換的唯一海上通道。“白令海陸坡區(qū)海洋現(xiàn)象十分豐富，是北冰洋和太平洋物質能量交換的關鍵區(qū)域，被稱為‘白令海綠帶’。白令海海盆是營養(yǎng)物質的主要源地，通過白令海陸坡，營養(yǎng)物質向北輸送到陸架區(qū)及楚科奇海和波弗特海。因白令海環(huán)境變化可直接影響極地入流水的性質，進而影響北極海洋環(huán)境，因此白令海一直是我國北極科學考察的重點調查區(qū)域。”

北青報記者了解到，我國此前的8次北極科考同樣開展了縱跨白令海海盆和陸坡區(qū)斷面的重復調查。相比于以往的觀測手段，水下滑翔機有著無法替代的優(yōu)勢。

陳紅霞告訴北青報記者：“本航次內水下滑翔機在水下自主連續(xù)工作45天，它所采集數(shù)據(jù)的豐富程度和密集度大大超過以往。這對我國的極地海洋環(huán)境數(shù)據(jù)獲取能力而言，是質的提升。另外,從投入產出比來看，這種觀測方式也是經濟效益很高的一種。”

文/本報記者 李巖