中國北極科考首次實(shí)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(jī)順利“歸隊(duì)”

國產(chǎn)水下滑翔機(jī)首次應(yīng)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(xiàng)目已經(jīng)順利完成，目前雪龍船已經(jīng)踏上歸途，預(yù)計(jì)將于9月26日返回上海。

作為站點(diǎn)作業(yè)的“壓軸好戲”，北京時(shí)間9月10日12:00（船時(shí)16:00），科考隊(duì)于白令海公海成功回收此前布放的國產(chǎn)水下滑翔機(jī)。其間，滑翔機(jī)成功實(shí)現(xiàn)白令海海盆和陸坡區(qū)連續(xù)、高密度觀測，這標(biāo)志著我國自主研發(fā)的該型設(shè)備在極地科考中首次成功應(yīng)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(jī)便是這場演出中最具懸念的“包袱”。

當(dāng)天成功回收的水下滑翔機(jī)，是45天前科考隊(duì)向北極進(jìn)發(fā)途中所布放。7月28日成功布放后，科考隊(duì)首席科學(xué)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(bào)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(jī)應(yīng)用成功，因?yàn)榛铏C(jī)要在水下按照預(yù)先設(shè)計(jì)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(shè)備完好地回收后，這項(xiàng)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(jī)數(shù)據(jù)已通過衛(wèi)星實(shí)時(shí)傳回國內(nèi)，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(dòng)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(shè)備在水下航行500海里，獲取了229個(gè)溫度、鹽度剖面，成功實(shí)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(jī)充滿挑戰(zhàn)

北青報(bào)記者了解到，回收的水下滑翔機(jī)名為“海翼”，由我國自主研發(fā)生產(chǎn)。為進(jìn)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(jī)后裝配了溫鹽觀測設(shè)備，首次應(yīng)用于極地科考。

依靠隊(duì)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(bào)記者了解到，回收背后其實(shí)充滿挑戰(zhàn)。

“水下滑翔機(jī)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(huì)影響滑翔機(jī)的水下導(dǎo)航。

回收前的一周，國家海洋環(huán)境預(yù)報(bào)中心海洋氣象首席預(yù)報(bào)員宋曉姜時(shí)刻關(guān)注著氣象變化，她的神情并不輕松。“由于未來將有氣旋經(jīng)過回收海域，為了保證能有相對(duì)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(shí)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(diǎn)作業(yè)間隙全速?zèng)_刺。船長沈權(quán)坦言：“既要保證站點(diǎn)作業(yè)繼續(xù)進(jìn)行，又要按時(shí)趕到回收海域，這個(gè)需要全隊(duì)配合。這些天，每結(jié)束一個(gè)站點(diǎn)的作業(yè)，雪龍船便以16-17節(jié)的航速全力奔赴下一個(gè)站點(diǎn)繼續(xù)作業(yè)，這對(duì)隊(duì)員的體力也是極大的考驗(yàn)。”

水下滑翔機(jī)的優(yōu)勢(shì)在哪里？

既然海況偏差，為何還要在上述海域進(jìn)行水下滑翔機(jī)觀測？北青報(bào)記者得到的答案是，對(duì)于北極科考，白令海至關(guān)重要。

科考隊(duì)水文環(huán)境組隊(duì)員林麗娜告訴北青報(bào)記者，白令海是太平洋與北冰洋物質(zhì)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(zhì)能量交換的關(guān)鍵區(qū)域，被稱為‘白令海綠帶’。白令海海盆是營養(yǎng)物質(zhì)的主要源地，通過白令海陸坡，營養(yǎng)物質(zhì)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(zhì)，進(jìn)而影響北極海洋環(huán)境，因此白令海一直是我國北極科學(xué)考察的重點(diǎn)調(diào)查區(qū)域。”

北青報(bào)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(fù)調(diào)查。相比于以往的觀測手段，水下滑翔機(jī)有著無法替代的優(yōu)勢(shì)。

陳紅霞告訴北青報(bào)記者：“本航次內(nèi)水下滑翔機(jī)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(duì)我國的極地海洋環(huán)境數(shù)據(jù)獲取能力而言，是質(zhì)的提升。另外,從投入產(chǎn)出比來看，這種觀測方式也是經(jīng)濟(jì)效益很高的一種。”

文/本報(bào)記者 李巖