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我国首个南极永久机场要开建了!建机场有哪些好处?

日期:2018-11-07 11:07:47     西安商网   编辑:何兰兰
导读:11月2日,中国第35次南极考察队乘坐“雪龙”号科考船离开位于上海的中国极地考察国内基地,前往南极执行科学考察任务。
  11月2日,中国第35次南极考察队乘坐“雪龙”号科考船离开位于上海的中国极地考察国内基地,前往南极执行科学考察任务。本次考察的一项重要任务是在距离南极中山站28公里的冰盖上,建设我国首个南极永久机场。

  自从1985年2月南极长城站建立,我国的南极科学考察事业便日新月异。至今,我国已建立4个科学考察站。我国自主生产的“雪龙2号”也将于2019年上半年下水投入使用。我国的南极科学考察事业正在迈入世界前列。

  

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图1-4  我国的四个南极考察站(从上到下依次是:长城站,中山站,昆仑站,泰山站)

  (图片来源:昆仑站为效存德拍摄,泰山站为新华网,其余为作者拍摄)

 

  图1-4 我国的四个南极考察站(从上到下依次是:长城站,中山站,昆仑站,泰山站)   (图片来源:昆仑站为效存德拍摄,泰山站为新华网,其余为作者拍摄)

  南极没有机场,很困难

  目前,我国还未在南极建立自己的机场,这给科研人员以及科研工作带来了很多困难。

  没有机场,科研人员只能从国内购买一些容易保存的蔬菜带到南极,或者依靠澳大利亚等途经国家的补给。在长期的科考过程中,科考队员只能吃到土豆、大白菜、胡萝卜等几种有限的蔬菜。除了新鲜蔬菜,生活必需品供应也是困扰我国南极科考的“老大难”问题。

  

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图5-7  过去,我们在南极考察时储存的蔬菜

 

  图5-7 过去,我们在南极考察时储存的蔬菜

  此外,没有机场,科学人员只能乘船来进行科考。这就导致科研人员会在前往目的地的路途中浪费很多时间,不利于有效地进行南极科学考察研究。

  例如,笔者在1984到1985年以及1988到1989年两次参加南极科学考察中,总共时间是一年,但在南极陆地上进行科学考察时间只有不足4个月。如果搭乘飞机,算上转机与等候的时间,也可以多出4个月去进行科学考察研究。

  他们都有,我们也要有

  实际上,世界上其他大国在南极都有机场,其中美俄最多。根据不完全统计,南极大陆以及周边拥有超过50座机场,仅拥有国际民航组织机场代码的就超过40个,跑道长度超过3000米的机场超过10个。这其中,美国拥有(或共有)的机场最多,达到了13个,俄罗斯为8个,英国、德国、法国、阿根廷、智利、澳大利亚、新西兰以及亚洲的日本和印度也都有自己的机场或者与其他国家共有机场。

  各国建立飞机场的目的之一,是为了寻找南极资源方便。众所周知,南极的各种资源,尤其是地下资源非常丰富。比如,南极的陨石是世界上数量最多、质量最高的,要深入腹地采集陨石,如果有飞机场,就能够尽快运送队员到达目的地工作。

  此外,有了飞机场,就可以利用飞机进行科学观测。首先,飞机观测可以扩大科学研究内容,例如,对于测绘学家,如果能够进行航拍等测量,必将增加观测项目,提高测绘精度;对于地理学家,航拍地貌是非常有助于研究的;对于气象学家,它更有助于云雾物理学的观测实验与研究,我所的云雾专家们几乎每年都要上飞机进行人工云雾实验,等等。

  最重要的是,飞机场能救命。因为一旦遇到必须及时抢救的人员,飞机是最有效的运载工具。例如,我国在建立南极昆仑站中,在海拔4000米以上工作时,一位队友出现严重的高山反应,生命危在旦夕,幸好得到美国“阿蒙森-斯科特考察站”派飞机营救,队友化险为夷。

  南极建机场,绝非易事

  当然,我国要建立南极飞机场并非易事。

  我国的南极机场计划建立在离开中山站几千米的冰盖处。那里离中山站很近,冰盖又比较平坦,有利于建立机场,也利于今后使用机场。

  

图8 中山站附近的南极冰盖(图片来源:张继民)

 

  图8 中山站附近的南极冰盖(图片来源:张继民)

  

图9 中山站附近的南极冰盖(图片来源:张继民)

 

  图9 中山站附近的南极冰盖(图片来源:张继民)  但是,飞机要从地面起飞或着陆,都必须要有适当的摩擦力。如果地面没有摩擦力,飞机不能够起飞或着陆。从队友张继民提供他在中山站附近冰盖上的照片可见,这里的确比较平坦,但缺乏摩擦力。所以,在修建南极机场时,如何把冰盖表面的摩擦力调整为适合飞机起飞或着陆的摩擦力,就成为指导修建飞机场的技术关键。比如,把冰盖的表面冰破碎到一定程度,使得表面的摩擦力恰恰符合起飞或着陆的摩擦力等等。

  此外,我国机场的选址地位于南极冰盖边缘,是南极下降风盛行的地方。观测资料表明,南极大陆边缘的下降风,除了短暂的盛夏(1月)季节外,风速经常在8到10级,对于飞机的起飞着陆都有严重的影响;另外,根据中山站气象资料和我们在1988到1989年建站天气预报过程的认识,由于中山站地处南极大陆边缘,一当南极大陆有冷空气到达时,它与南半球气旋带来的水汽结合,极容易带来降水和阴云天气,非常不利于起飞与着陆。

  因此,要想科学利用中山站附近冰盖上的飞机场,就必须与气象学家密切配合,选择有利于起飞或着陆的气象条件(包括降水和下降风的变化规律)所出现的时机。

  从在冰盖上的建立飞机场场的技术要求来看,我国没有建设这种飞机场的经验,必须请教其他有机场的国家技术人员,如果能够合理利用好南极“和谐相处”的环境,根据我国这些年在南极与国外合作的经验,取得友好的帮助应该没有问题。关键在于如何“互通有无”、“合理利用”。

  南极是世界科学考察的大家庭,是和谐合作的地方。即使我国有了自己的南极机场,也会与其他国家互相支持,协调发展,实现共赢。

  让我们一起祝愿中国第35次南极考察队圆满完成任务,顺利归来!

  来源:科学大院


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