35年前,我们为什么一定要在南极建立长城站?

▲ 南极是地球上至今未被开发、未被污染的洁净大陆,那里蕴藏着无数的科学之谜和信息。图/Steven Kriemadis

35年前,中国第一次拥有了自己的南极考察站——长城站。35年后,中国已从一个南极事务上的局外人,一步步成为了世界级的南极科考强国。

01.痛心疾首的会议

1978年8月21日,国家科工委收到了一份名为《关于开展南极考察工作的报告》的文件,国家海洋局在这份文件中,提议成立国家南极考察委员会、开展南极科考,建造或购买科考船。总之一句话,中国人,要到南极去。

1978年的中国,百废待兴,为什么要在这个时候,前往南极执行科考任务?

▲ 一只企鹅在冰山上玩耍。图/Steven Han

首先,南极有着重要的科研意义:这里覆盖着百万年历史的冰层,是研究古世界气候变化的“标本”;南极大气的透明度、明净度和干燥度都特别高,在这里开展天文观测,效果堪比在轨观测;南极拥有丰富的生物资源,不仅具备科研价值,还具有经济价值。

▲南极有许多你不曾见过的动物。不止企鹅,南极同样是小须鲸、威德尔海豹和雪海燕的生存家园。图/Momatiuk-Esstcott;Brandi Mueller;Eastcott Momatiuk;Cultura RF/Brett Phibbs

更为重要的是,南极是地球上最后一片未被开发、占领的“净土”,国际上对这种未定主权地区,往往偏向于遵循"占有并持续管理"的原则确定所属,也就是“跑马圈地,先到先得”。南极蕴藏着丰富的矿产资源,各国对这个地方一直垂涎三尺。虽然在1959年签订的《南极条约》,已经“冻结”了所有缔约国家对于南极的领土要求,但是,这种平衡并不稳定。20世纪80年代初,世界上已经有18个国家,在南极设立了40多个常年考察站和100多座夏季站,这里面,没有中国人的身影。在联合国5个常任理事国中,中国,也是唯一一个,在南极事务上没有发言权的国家。

▲ 南极洲勒梅尔海峡的浮冰。图/Grafissimo

1983年,中国正式加入了《南极条约》,成为一名非协商国会员。同年9月,中国派出了由国家南极考察委员会主任郭琨带领的3人代表团,前往澳大利亚的堪培拉,参加第十二届南极协商会议。晚年的郭琨,用“痛心疾首”这四个字,总结了当时与会的感觉。在那次会议上,中国代表团的座次,并没有按照字母顺序排列,而是被安排在后排随意就坐,后排区域,甚至连一张桌子都没有;整场会议下来,中国代表团,没有发言权,没有表决权。大会在决议表决时,大会主席边敲木槌边大声地说:“请非协商国代表退出会场,到会场外喝咖啡。”没有南极科考实力的中国,纵使有十亿人作为后盾,也只能是会议中的“二等公民”。

▲ 南极也是进行天文观测的绝佳位置,图为南极半岛勒梅尔海峡上空的柱状云。图/Steve Allen

走出会场的时候,郭琨留下了“不建成中国自己的南极考察站,我绝不再参加这样的会议”这一誓言。一年后,他就将率领中国第一支南极科考队,远征南极,以履行他的誓言。

02.目标:南极

▲ 南极洲的卫星影像。图/NASA/Davepape/CC0

登陆南极,建设科考站,一路上有四大难关:

1、西风带。在南纬40度到60度间,有一片被称为“咆哮的西风带”的危险区域,这里常年盛行着8级大风,卷起超过7米的大浪,是所有船只南进的“鬼门关”。正是由于西风带的阻拦,使得南极成为了最后一块被人类发现的大陆,至今在中国极地科考队员间,还流传着“没见过西风带的咆哮,就不足以谈晕船”的说法。

▲赤道常年受热,形成了南北两条副热带高气压带,当风从这里向副极地低气压带吹时,由于地球自转,形成了两条西风带。因为南半球陆地少,所以这里的西风彻底放飞了自我,形成了“咆哮的西风带”。图/Wikipedia

2、浮冰。南极大陆面积有1239万平方千米,但南极洲的总面积却是约1400万平方千米,这多出的近180万平方千米,都是南极冰盖向海洋延伸出来的冰架。冰架边缘的冰时不时会就脱离,形成浮冰。南纬60度到70度间的浮冰区,暖季浮冰最少,也最薄,而寒季,这片区域的最北缘能到达南纬55度。想要穿过浮冰区,就必须要有破冰船。

▲ 科考船和浮冰的碰撞会导致船体受损,大量的浮冰聚集将会卡住科考船不能前行。图/Universal Images Group

3、短暂的登陆期。南极的季节只有两个,暖季和寒季。从每年的11月中旬开始,到3月中旬,是短暂的暖季,科考、旅游都要在这个窗口期内完成,如果错过这个季节,那等待人们的,只剩下漫长的黑夜与刺骨的寒冷。

4、极端的气候。南极沿海地区会比南极内陆暖和得多,但即使是这里,暖季最暖月的平均气温,也只有0摄氏度。更为可怕的是,在南极内陆因寒冷形成的高气压,不断地向沿海地区输送着狂风,据统计,沿海地区每年有200多天,都在遭受着8级以上大风的肆虐。大风卷起冰雪,形成暴风雪,在一个晚上,就能将一座考察站掩埋。如此恶劣的条件,对建站、生活,都是极大的考验。

▲ 南极洲气候异常寒冷、终年覆盖冰雪,为寒带冰原气候,号称世界风库、寒极、干极。南极洲乔治王岛,研究人员在强风下穿越冰川。图/Bobbushphoto

1984年6月,中国决定在南极建立第一个考察站——长城站。但是,这时候的中国,不光没有破冰船,连适合在南极地区使用的羽绒服、皮靴、防寒手炉等御寒装备,市场上都没有供应,只能现设计,现生产。

▲ 1984年,抵达南极的向阳红10号科考船。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

11月20日,中国第一支南极科考队,从上海出发,前往阿根廷南部的南极门户港口——乌斯怀亚。科考队乘坐的向阳红10号科考船,是1979年刚刚下水的、我国第一艘自主研发的万吨级科研船,它虽然不具备破冰能力,但是能扛住海上12级的风浪,还具备一定的抗冰能力,即使是某个船舱被浮冰撞破进水,也不会沉没。与向阳红10号一起出发的,还有海军J121号打捞救生船。

此时的南极,已经进入了暖季的科考“窗口期”,为了能够尽快抵达目的地,科考船开足马力,11天就抵达了赤道。队员们一路上虽然晕船不止,但还是都沉浸在踏入南半球的喜悦之中,他们可能无法想象,接下来等待他们的西风带,将是多么恐怖的体验。

▲ 穿越西风带的向阳红10号科考船,海浪已经拍上甲板。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

“海上无风三尺浪”,而据向阳红10号当时的航海日志记载,当时西风带区域的海风,已达到了8级。万吨巨轮,在如此凶猛的惊涛骇浪上,就仿佛是一叶扁舟,随时都有可能被大海吞噬。在这样危险的海域航行,必须时刻让船头与海浪的方向保持一致,否则一个侧浪打来,船就有倾覆的危险。

“船只在惊涛骇浪中剧烈地颠簸摇晃,船体倾斜,船壁扭曲声,怒吼的波浪冲撞船体发出的‘咣当、咣当’巨响,令人心惊胆战。”对于当时的感受,科考队队长郭琨依然是记忆犹新:“假如船体承受不住风浪的打击而破裂,那结局必然是船毁人亡。”

▲ 经受西风带考验的科考队员。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

为了能够尽快通过西风带,向阳红10号24小时不间断航行,经过六天六夜,终于通过了这片“死亡海域”。当科考队抵达乌斯怀亚的时候,维修人员发现,向阳红10号的船体上已出现了十多条裂缝,多个焊接处都严重受损,这条命,几乎可以说是捡回来的。

12月23日,完成补给、维修的科考船队,再次起航,在圣诞节那天,抵达了建站的目的地——乔治王岛。其实,乔治王岛所在的西南极洲南极半岛,与中国的距离要比东南极洲(大致为南非到澳大利亚区域的南边)远得多,但是东南极洲的海岸纬度高,浮冰密集,向阳红10号根本穿不过去。乔治王岛的纬度仅有南纬62度,这里浮冰少,距离南美洲又近,补给方便。岛上滩涂平坦,地衣、苔藓发育良好,企鹅、鸟类也在此繁衍,非常适合开展科考工作。

▲ 乔治王岛也是企鹅的繁殖地。图/Acaro/CC BY-SA 3.0

在科考队抵达预先选好的建站地时,他们却惊讶地发现,这里已经被乌拉圭人捷足先登了。按照南极土地“先到先得”的原则,科考队不得不放弃这片区域另选其址。这时,留给考察队建站的时间,只剩下不到3个月了。

经过几天的勘察,队长郭琨最终选定了乔治王岛菲尔德斯半岛的南部作为新的建站地址。这个选址,符合科考队临时定下的五个原则,即地基建在裸露的基岩上,而不是冰盖上;位置在沿岸地带;地形平坦开阔;周围有淡水湖资源;物种丰富,适合开展多学科的科考研究。12月30日,中国科考队54人,第一次将五星红旗插上了南极的土地。

▲ 中国人首次把国旗插在了南极大陆。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

03.27天建成一座站

为了建设长城站,向阳红10号和J121船共带来了500多吨物资,大到水泥、钢材,小到螺丝、食物、实验仪器,都需要靠小艇一批批地运送上岸。但到了落潮的时候,满载物资的小艇根本无法靠岸,只能靠队员们下水卸货,这样既不安全,又耗时间。如此看来,要想建站,还得先建码头。

▲ 向阳红10号的科考队员在南极乔治王岛的菲尔德斯半岛登陆,开始了长城站的建设工程。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

建设码头,需要队员们跳进夹杂着浮冰的海水中施工,即使有防水服的保护,在这种温度下,人一次也只能坚持工作10分钟;大块的浮冰也时不时来凑凑热闹,它们只需轻轻一蹭,就能将刚刚建起的框架撞塌,一切又得重头再来。

▲坚持在寒冰中工作的“突击队”。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

38名队员四班倒,一轮十分钟,不分昼夜地作业。有个叫李秀乾的小伙子,在砸庄的时候负责把着钢管,队友一锤子下去,砸到了他的手,但是那时他的双手已经冻得麻木,完全不知道疼,直到别人看到了淌出的鲜血,才把他从海里拉了上来。五天五夜不间断地奋战后,一座耗费了近400吨泥沙,长29米、宽2.6米的、深3.1米的码头,矗立在了菲尔德斯半岛上。

“苦战27天,建成长城站”,这是当时科考队当时设下的建站目标。无论你是记者、摄影师,还是工程师、科学家,在长城站的工地上,搅水泥的时候,你就是水泥工,扛钢梁的时候,你就又成了搬运工。

▲ 长城站的建设者,在简陋的帐篷中休息。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

南极地区的永久冻土,挖也挖不动,队员们只能用电钻,一点点地钻开坚硬的土层;南极暖季冰雪融化,雪水流入挖好的地基中,影响了水泥的凝固,队员们只能用人工淘水的方法,靠人力为水泥凝固争取时间;南极的天气雨雪交加,据后来统计,自12月30日登陆到2月28日撤离的59天里,暴风雨26天,暴风雪25天,真正的晴天只有8天。

共300多平米的长城站,像是两个红色的集装箱,它的用料与造型,都有考究。它的框架全部采用了低合金钢,这种材料,在零下60度都不会变形。金属螺栓会向外散热,向内倒冷,所以,固定钢结构的螺栓,全部都由塑料制成。科考队将长城站的建筑,像吊脚楼一样悬空在钢架上,这种结构,可以加速风在通过底部时的速度,将下面的积雪吹走,以避免长城站被被雪埋没。

▲ 集装箱样子的长城站建筑。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

在登陆乔治王岛后的第45天,长城站落成了,这其中建设的时间,真的只有27天。第一次来到南极的中国科考队,创造了世界南极科考站建站的速度纪录。曾经有外国专家问科考队员:“你们这么干,一天能挣多少钱?”他得到的回答是:“要是为了钱,给我一天1万,我也不来。”

在长城站落成的半年之后,郭琨再次率领中国代表团,出席了1985年10月在布鲁塞尔举办的第十三届南极协商会议,会议的第一天,与会成员一致通过了接纳中国作为南极条约协商国的决议,中国从此在南极事务上,有了发言权和决策权。郭琨,也兑现了2年前他在堪培拉许下的诺言。

▲ 1985年2月20日,中国第一个南极研究基地长城站的落成典礼。图/《国家记忆·征战南极》纪录片

如今,经过了多次扩建的长城站,已经拥有了25座房屋,建筑总面积达4200平方米。这里常年开展着气象学、高空大气物理学、地震等科学研究。自长城站之后,中国又先后建立了中山站、昆仑站和泰山站三座考察站,但是,作为中国的第一个南极考察站,它在人们心目中的地位就像长城一样,不可撼动。

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文丨张雨晨

图编丨贾亦真

封图丨Steven Han