3413米! 南極鑽探新深度由中國書寫

(大公報 記者 盧冶、林凱)隨着「雪龍號」科考船順利返回上海,中國第42次南極科學考察任務圓滿落幕。14日,吉林大學在建築工程學院舉行媒體座談會,歡迎由該校師生組成的科考團隊凱旋。此次科考,吉林大學團隊成功完成我國首次南極冰層熱水鑽探試驗,創造了3413米新的世界紀錄。此次試驗在東南極伊麗莎白公主地腹地「麒麟冰下湖」區域實施。

吉林大學建設工程學院副教授宮達回憶,在鑽進深度超過2540米之後,團隊實際上已經在刷新自己的世界紀錄了。「從這一刻起,南極熱水鑽探的深度是由咱們來書寫的。」團隊研發了嚴密的清潔系統,最大限度地保護了冰下水體不受污染,是「綠色考察」「環保技術」等中國理念和中國製造在南極的又一次典型實踐。

此次試驗在東南極伊麗莎白公主地腹地「麒麟冰下湖」區域實施。鑽深達3413米,突破了國際極地熱水鑽探2540米的最深紀錄,極地鑽探團隊繼此前多次南極科考任務後取得又一重大突破。座談會上,吉林大學建設工程學院教授張楠表示,此次成功鑽探,標誌着我國具備了在90%以上的南極冰蓋和全部北極冰蓋開展鑽探研究的能力。

創新「熱水鑽探」 保護原始生態

相較於傳統機械冰鑽,熱水鑽探具有穿透能力強、鑽進效率高、易於實現大口徑與潔淨作業等優勢,能夠高效抵達冰下湖、冰架底部、冰下基岩等關鍵界面,是國際社會研究極地冰蓋與冰架深部環境的主流技術。張楠向大公報記者詳細解釋了熱水鑽探的原理:通過對水體加熱,用高溫高壓熱水噴射融化冰層形成鑽孔。與傳統的機械鑽探不同,熱水鑽探不需要使用鑽井液,因此對環境的污染更小。在南極內陸實現大深度、高效率、無污染的熱水鑽探,需要突破一系列關鍵技術。

張楠特別強調了清潔鑽探的重要性。麒麟冰下湖已被封存數百萬年,其水體從未與外界接觸,任何外源性污染都將破壞其原始生態。為此,團隊研發了嚴密的清潔系統。

「我們地表加熱的循環介質和鑽進水體的循環是隔絕的,通過換熱器進行熱交換,這樣地表循環的介質不會把污染物帶到孔內。」張楠說。同時,鑽進用水要經過多級過濾和紫外消殺,確保地表攜帶的微生物不會以活體形式進入冰下。鑽具和軟管在進入鑽孔前,孔口也設有紫外消殺裝置。這些措施最大限度地保護了冰下水體不受污染,實現了極地大深度熱水鑽探的高效、穩定、清潔鑽進,是「綠色考察」「環保技術」等中國理念和中國製造在南極的又一次典型實踐。

搬運百噸物資 考驗科研實力

吉林大學建設工程學院工程師劉昀忱表示此次是他第三次參加南極科考,但深入內陸還是第一次。他分享了物資運輸的經歷。從中山站到麒麟冰下湖的鑽探點,距離大約600公里。他們駕駛着雪地車,車輛的運行時速只有每小時10公里左右。上百噸的鑽探設備和生活補給,全靠這些車輛一趟趟拖運。

「我們的物資很多,大概得有一百多噸。」劉昀忱說。從中山站到麒麟冰下湖鑽探點,他們駕駛雪地車進行運輸,時速只有十公里左右。因為每輛車的運載量固定,只能反覆倒橇。每一次往返都意味着消耗和補給。劉昀忱說:「在這個過程中,我深切感受到南極內陸考察對一個國家綜合國力的要求,如果國力達不到,就很難有這樣的保障能力。從人員保障到車輛保障,一系列的後勤支撐,都說明了如今國家的強大。」

他說,正是這種保障,讓中國團隊能夠將「中國深度」帶到南極,成功打破外國保持的紀錄,在南極大陸創造了一個中國之最。「我們所有隊員都感到由衷的自豪。」劉昀忱說。

克服困難|與零下 搏鬥:三分鐘換一對手套

在南極內陸,零下40攝氏度的極寒中,一副輕薄的白手套能堅持多久?吉林大學建設工程學院博士生王良玉給出的答案是:兩到三分鐘。「因為要操作精密設備、擰螺絲,戴厚手套根本沒法幹活,在操作的過程中,沾水也是常有現象。」王良玉回憶道,為了應對這一難題,此次南極科考隊共攜帶了超過2000副白色編織手套。

在南極內陸的作業現場,手套被視作與食品、燃料同等重要的「戰略物資」。隊員們需要頻繁地檢查設備、擰螺絲、連接管路、採集水樣。王良玉解釋,一旦手套沾水,在零下幾十度的環境中,水汽會迅速結冰,手套變硬,手指失去靈活度。「基本上就是兩三分鐘換一副,要不然手會瞬間凍僵,而且極易生成凍瘡。」

一個值得注意的細節是,這些用過的廢棄手套並沒有被遺棄在冰蓋上。科考隊嚴格遵守南極環境保護協議,將所有使用過的手套以及全部生活垃圾進行分類、打包,然後統一裝船。王良玉說,所有垃圾都通過「雪龍號」船運回了上海。「南極的每一片垃圾都不允許留下。」

(來源:大公報A19:內地 2026/04/16)