漫谈我国南极科考站“五朵金花”

赵曰飞

一、长城站

中国南极长城站建于1985年2月20日，坐落在南设得兰群岛乔治王岛，地理坐标为62°12′59″S，58° 57′52″W。长城站所在的乔治王岛，是南设得兰群岛中最大的一个岛屿。北面邻德雷克海峡，与南美洲的合恩角相距960千米；南面隔着布兰斯菲尔德海峡与南极半岛相望，距离约130千米。长城站占地面积约2.5千米。站区系火山岩组成的丘陵地形，呈台阶型，西高东低，平均海拔高度10米。地表由卵砾石和砂石组成，平均1.2米以下为永久冻土层。长城站的气温据1985年以来观测资料表明：夏季代表月一月平均气温为1.3℃，最高为11.7℃，最低为-2.7℃；冬季代表月七月平均气温-8℃，最高为2.6℃，最低为-26.6℃。年降水量630毫米左右，以降雪为主。暴风雪频繁是长城站的最大特点，每年大风（17米/秒）日数在60天以上，最大风速可达40.3 米/秒。长城站现有大型永久建筑10座，包括生活栋、科研栋、气象栋、文体栋、发电栋、综合库、食品库等。

二、中山站

中国南极中山站建成于1989年2月26日，以中国民主革命的伟大先驱孙中山先生的名字命名。中山站位于东南极大陆伊丽莎白公主地拉斯曼丘陵的维斯托登半岛上，其地理坐标为69°22′24″S，76°22′40″E。中山站所在的拉斯曼丘陵地处南极圈之内，位于普里兹湾东南沿岸，西南距艾默里冰架和查尔斯王子山脉几百千米，是进行南极海洋和大陆科学考察的理想区域。

中山站位于南极大陆沿海，气象要素的变化与长城站差别较大，比长城站寒冷干燥，更具备南极极地气候特点，年平均气温-l0℃左右，极端最低温度达-36.4℃。中山站地区受来自大陆冰盖的下降风影响，常年吹东南偏东风，8级以上大风天数达174天，极大风速为43.6米/秒；降水天数162天，年平均湿度54%，全年晴天的天数比长城站多得多。中山站有极昼和极夜现象，连续白昼时间54天，连续黑夜时间58天。中山站设有实验室，配备有相应的分析仪器设备，可供科学考察人员对现场资料和样品进行初步分析研究。站上的气象观测场、固体潮观测室、地震地磁绝对值观测室、高空大气物理观测室等均配备有相应的科学观测设备和仪器。中国南极考察队员在中山站全年进行的常规观测项目有气象、电离层、高层大气物理、地磁和地震等。

三、 昆仑站

中国南极昆仑站于2009年1月27日建成，是我国第一个南极内陆科学考察站，位于南极内陆冰盖的最高点冰穹A地区。昆仑站建筑分为内部功能仓与外部保温层两部分，内部功能仓由若干可独立运输的工程舱拼接组成。中国南极昆仑站站区总建筑面积558.56平方米，本次南极考察主要实施建设236平方米的主体建筑。考察站建成后，我国已逐步在南极内陆开展冰川学、天文学、地质学、地球物理学、大气科学、空间物理学等领域的科学研究，实施冰川深冰芯科学钻探计划、冰下山脉钻探、天文和地磁观测、卫星遥感数据接收、人体医学研究和医疗保障研究等科學考察和研究。

四、 泰山站

中国南极泰山站2014年2月8日正式建成开站，规模跟昆仑站大体相当。它是一个三层高架结构，高度大概20多米，外形很像中国灯笼的造型，位于中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地，海拔高度2 600米，年平均温度-36.6℃，可满足20人度夏考察生活，总建筑面积1 000平方米，使用寿命15年，配有固定翼飞机冰雪跑道，与泰山站一样是度夏站。该站的建成不仅将成为中国昆仑站科学考察的前沿支撑，还将成为南极格罗夫山考察的重要支撑平台，进一步拓展中国南极考察的领域和范围。泰山站所在地正好处于格罗夫山、哈丁山考察区，这个区域是南极洲上的陨石富集地。这些陨石来自太阳系中的其它星球，是地球人了解有关太阳系早期信息、演变奥秘的钥匙，甚至还可以知道其它星球上有无生命存在。据专家介绍，在南极采集到的陨石原始状态最好，因长期在冷冻和无菌条件下保存，几乎没有受到地球上其它物质的污染，最有利于研究太阳系内外星体的历史演变过程。

五、 墨子站

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。新站目前还未正式命名，笔者暂且称它为墨子站。

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，是南极环境保护区体系最完备的地区。在此地建站，可以达到与本国已有科考站的差异化，填补在国际上南极考察重点、热点区域的空白，促进南极科考国际合作。

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5 500平方米，辐射科考范围300～500千米。建站工作主要包括站区建筑布局、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。

新站建设高度重视环境保护。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。据悉，新站建设如果进展顺利，最快2022年就可以建成。

五朵金花互相呼应，为我国南极考察工作提供了全方位的研究。就我国已有的南极考察站而言，在西南极，长城站区域生态系统活跃，更适合开展亚南极生态监测和研究；在东南极，中山站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的理想之地，也是开展高空物理、地质学、地球物理等学科工作的优良位置；地处南极冰盖地区的两个度夏科学考察站——昆仑站和泰山站，则汇聚了冰芯科学、大气科学和天文科学等学科的前沿领域。罗斯海区域新站的建成，将填补我国南极地区的考察空白，支撑我国在罗斯海以及南太平洋的海洋环境调查和保护工作。