极限挖冰20天 “北极小伙”手麻一周

海上航行76天,40多天极昼,一个半月通讯失联,冰上连续采样冻得双手手指麻了一周,这就是大连理工大学运载工程与力学学部青年教师陈晓东的北极之行。

科考船首次

抵达北纬90°暨北极点

9月27日,中国第13次北冰洋科学考察队搭乘“雪龙2”号极地科考破冰船顺利抵达上海,标志着本次科考任务圆满完成。大连理工大学运载工程与力学学部青年教师陈晓东随船凯旋。

科考期间,考察队搭乘“雪龙2”号抵达北纬90°暨北极点区域,这是我国科考船首次抵达北极点区域开展综合调查,陈晓东也成为我国首位抵达北极点并开展现场采样的海冰力学研究人员。

他主要参与走航海冰观测及海冰力学性质测试方面的工作,在47个大洋站位、6个短期冰站和1个长期冰站作业期间,完成了包括海冰力学性质现场测试及采集、走航海冰参数自动化观测、无人机观测等任务,共采集海冰冰坯试样0.52立方米、冰芯柱试样181柱,其中在北极点采集冰芯试样15柱,填补了我国海冰物理力学性质研究在该区域的数据空白。

陈晓东进行的两项工作——首次针对北极海冰开展冲击载荷作用下海冰力学性质的现场试验工作与基于双目成像的海冰厚度无人化智能观测工作——均被纳入第13次北冰洋科学考察的研究亮点。

此外,他还受邀担任“北极大学”授课教师,与大家分享极地科考对海冰力学研究的意义。

40多天极昼

健身房24小时有人在跑步

据悉,第13次北冰洋科学考察队于7月12日搭乘“雪龙2”号从上海出发,总航程约1.55万海里,主要聚焦中北冰洋太平洋扇区和加克洋中脊两大区域,执行环境关键要素长期观监测、洋中脊地质和地球物理调查、国家科技计划项目和国际合作四大任务。

记者10月9日与陈晓东通话,今年36岁的陈晓东分享了北极之行的故事。

说起生活上的不便,陈晓东认为40多天的极昼(24小时白天)对生物钟的影响很大,大家的生物钟完全被打乱,科考船健身房里24小时都有人在跑步,直到科考结束,大家的生物钟才陆续恢复正常。

20天极限取冰

手冻麻了一周

科考船上,多个项目进行的时间地点不同,陈晓东的工作主要是在冰面,其中20天的工作堪称极限取冰。

陈晓东回忆,有两天24小时没睡觉,还有十几天实际工作近20小时,从来没有这么累过,靠咖啡和红牛顶着。

陈晓东说,“好不容易来一次,肯定是想采的冰越多越好。”那几天冰站(冰上停留)期间基本就没有什么时间睡觉,有一点时间就睡一会儿,因为船不会等你,就不像我们平时有工作时间、休息时间,船到一个站位之后,作业结束,到下一个站位,比如下一个站位两个小时开到,这两个小时你就要准备下一个站位工作,到站马上进入到工作状态。所以那20天强度还比较大,有几天天气比较恶劣,能见度比较差,风比较大,比如说连着睡上两三个小时就要起来,很冷。外边虽然温度不特别低,但是也挺冷的,你就要跑到外边去在冰上作业。干起活儿的时候还好一点,就比较热,身体没那么冷。但一直在冰面做实验测试、记数据,用机器去操作,有时需要脱掉手套操作,这个时候三四个小时手就冻透了。“记得冰站取冰20天结束之后,我的手指头、手指一直是麻的,大概过了一周才有知觉。小臂也一直像肌肉拉伤似的。”陈晓东感慨:“其实我还是身体素质比较好的,平时喜欢运动,可能比大部分科考队员体能都好一点,即使这样,身体也是有些吃不消。”

一个半月通讯失联

家人紧盯新闻

进入北极圈,手机无信号,只能利用卫星电话联络家人,信号还断断续续的,而在北极点,没有通讯信号,陈晓东和妻子及爸妈通讯失联了一个半月。“那个时候,家人就盯着新闻联播看,因为船上有新华社和央视的记者,在一些科考行进的关键点位,会有报道发回,家人就通过报道了解我的状态,家人说‘没有消息就是最好的消息,要是有电话找来兴许就是你出事了’,”陈晓东讲到这里也是真情流露,“长期通讯失联我也想家,迫切想知道家人都怎样,返回途中卫星电话刚能通话,我就打给妻子,她看到境外号码,第一时间还没听出是我,直到我说出‘是我啊’,她才反应过来。”

历尽千辛万苦

为什么要取冰?

顶着严寒航行万里,24小时连轴转取冰,为什么要取冰?取来的冰做什么?

陈晓东介绍,取冰芯有一个标准的流程或者标准的装备设备,我们叫冰芯钻。这是一个像圆筒形的钻头,带着在后边是一个汽油的类似于发动机那种,打着火之后它带动油门转动起来。

我们取冰样是垂直于冰面,取一个剖面,冰多厚,这冰芯就是多长,打穿冰取出来。

取冰芯时,一般情况下我都会找室友帮忙,室友做他的科研项目我也会帮忙,互相帮助。生活上也是,比如剪头发,船上有一个小房间是理发室,我们互相剪头发。

陈晓东对取冰芯做什么通俗地说道,一个方面是工程应用,就比如说我们在设计破冰船,设计它的动力结构的时候,我们需要知道它在航行过程中受到多大的阻力,船在水里航行和冰里航行的区别还挺大的,我们取冰芯做实验就是为了得到这个参数。船不光结构要强,还要能破冰,需要设计多大动力能破多厚的冰,也是需要这个参数。当然我们做实验就是会取一个冰芯,它直径大概9厘米,然后给它压碎,压碎之后我们测它的强度,把这个参数推演到船舶的尺度,比如说大概100多米长,20多米宽这样一个尺度。另外,还有一个就是我们讲地球物理尺度的这样一个应用。比如说海冰漂移的时候,我们会需要预测海冰状态,比如3天以后的冰是应该发展到什么样,它会不会互相挤压影响它的分布,这个模型的建立也是需要这样一个参数。

什么是冰站?

科考船为什么要骑冰停船?

陈晓东介绍,冰站就是科考船停在那的地方,船找一个特别厚的大冰骑上去。这个船开到冰上,冰还没有破,船就架在冰上了,这时候放悬梯,我们从悬梯下去,去冰上作业。作业之后时间到了,我们回到船上,这个船再倒车回去,之后再往别的方向走,冰站这个冰很大,直径有几公里、甚至十多公里那么大。这种冰站都是通过卫星图像先找到一个大致的范围,等到了这个海域后再一边航行一边找。

船为什么不直接停在海上?停在海上时北极没有陆地,冰一直在漂着。如果你的船靠在冰边上,慢慢地船和冰就分开了,下船的人回不到船上。

为什么这次科考船

能抵达北极点?

在北极之行中,陈晓东认为科考船首次抵达极点有特殊意义,其实之前的很多次科考也尝试过去冲击极点,但没成功,最接近的一次抵达北纬88°。

这次成功抵达极点,有着几方面的因素。一是今年冰层比较偏弱,可能全球变暖、冰化的比较严重,这样我们有大部分时间能够在冰间水道,其实就是海冰之间的缝隙去航行,这样速度会快一些;二是我们的船比以前好了,冰级更高、动力更强,在冰区航行能力、破冰能力就更强;三是后方的保障,综合国力的提高,后方保障能力也强,虽然我们只有九十几个人在科考船上,但是我们的后方,比如说极地办、中国极地研究中心、国家海洋环境预报中心都给我们提供技术上的支持,像及时提供卫星图片、气象预报,这次抵达极点,不单单是一艘科考船开过去这么简单。

辽沈晚报特派大连记者 张宇

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