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  • 1 # 航天小生張偉

    隨著航海技術的發展,地球科學領域各類探測儀器裝置日新月異,兩極地區已成為了各大國爭相探索的焦點。當前,中國極地考察已經分別開展了8次北極科學考察和34次南極科學考察,建成了中山、長城、泰山、崑崙和黃河(北極)五個科學考察站,還有一個正在南極羅斯海地區建設的新站,取得了一系列重大科考成果。綜合來看,極地科考的內容有以下幾個方面。

    1、海洋科學:海洋科學研究是極地科學考察的大類,主要開展南北極高緯度海域海洋化學(海水物質成分變化、溫鹽特性等)和海洋生物(

    海洋動物

    海洋植物

    微生物

    等)的研究工作。這類研究主要探尋極區海洋環境對全球變化的響應,水團的活動特性,以及人類活動對極區海洋環境的影響,例如極區海洋比較熱門的微塑膠的溯源等。

    2、地球物理:主要研究內容是對海洋重力磁力和海底地形地貌資料的探測,南極板塊的三維地殼和岩石圈結構調查,南極大陸部分極區海岸線的測定以及南北極地質資源調查(包括一些金屬礦物、結核、油氣調查)。2015年,雪鷹“601”固定翼飛機加入到極地考察隊伍,其搭載了探測冰雷達、航空磁力計、航空重力儀等裝置,顯著提升了中國極地科考的範圍和能力。

    3、大氣物理和大氣科學:主要開展隨船期間和科考站區的基本大氣GPS探空觀測,南北極極區附近的大氣成分的分析,包括大氣氣溶膠、溫室氣體、黑炭等氣體和物質的探測。大氣觀測和研究一方面為極地科考提供更好的氣象保障,另一方面也可能揭示全球變暖對極區大氣環境的影響。

    4、極區生物:主要研究極區生物種類、生物種群、生物習性和生物資源。例如南極企鵝種群密集度的調查,南極海鳥種類以及數量的調查,南大洋南極磷蝦資源的漁業調查與生產、北極熊的數量以及生活習性的研究等。

    5、天文和空間物理:中國在南極崑崙站架設了巡天望遠鏡,觀測到了引力波事件的光學訊號,中山站建設的雷達天線陣可用於研究高緯大氣層-電離層-磁層耦合,鈉原子和鐵原子鐳射雷達可用於研究中高層大氣特性和極地重力波。

    6、海冰和大陸冰架:主要研究南北極海冰的厚度、面積和冰芯,分析趨勢變化特性,重建古氣候資訊。

    總體來說,目前極地科考的重點主要有三個方面,一是關注全球氣候變化背景下極地生物圈、大氣圈和冰雪圈對全球變化的響應,二是關注人類活動對兩級海洋環境和南極大陸環境的影響,三是關注兩級資源的開發與利用。

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