5月23日,冰川2023年珠峰科考登頂隊員在沖頂
2023年5月和10月,記憶中國科學院西北生態環境資源研究院、中國珠峰中國科學院青藏高原研究所(以下簡稱“西北院”“青藏所”)考察珠穆朗瑪峰地區、科考格拉丹東峰、冰川卓奧友峰等地,記憶并獲取冰芯樣品。中國珠峰這是科考我國第二次青藏高原綜合科學考察研究的任務之一。
冰芯如同自然檔案館,冰川記錄了自然變化和人類活動。記憶然而,中國珠峰人類活動導致的科考氣候變化,也正在抹去冰川里的冰川記憶。
為什么要打冰芯?記憶為什么要研究冰川?是誰在研究珠峰?帶著種種疑問,我們跟訪了2023年的中國珠峰珠峰科考隊,追溯了1959年中國首次以珠峰為中心進行綜合考察以來六十多年的珠峰科考史,記錄了冰川科考的目標與作為,也逐漸可以描繪出從事冰川科考者的輪廓:他們多數來自農村,勇敢,能吃苦,熱愛自然,熱愛野外工作。他們在自然中獲得寧靜和喜悅,他們不吝嗇時間,他們對地球的脈動有感知和關切,他們相信世界是一個共同體。
如中國冰川之父施雅風所說,冰川研究是勇敢者的事業,也是豪邁的事業。
珠峰是世界上最高大、最年輕的山脈喜馬拉雅山脈的主峰。珠峰地區主要包括北坡中國境內的“珠穆朗瑪峰自然保護區”和南坡尼泊爾境內的“薩加瑪塔國家公園”,冰川廣布,是地球上重要的淡水資源寶庫,也是氣候環境變化的敏感地區。
2023年5月23日,科考登頂隊員在珠峰峰頂取雪冰樣品(新華社/圖)
4個鉆頭電機都打壞了。壞了就下山吧,陳鵬飛想。
2023年5月20日清晨,在珠穆朗瑪峰海拔6500米處的一個埡口,在一個被風吹得呼啦啦作響的軍綠色帳篷里,陳鵬飛與同事們打出了兩根冰芯和一根淺冰芯。淺冰芯是超額任務:千辛萬苦地來了,多打一些是一些,打到鉆機壞掉。
冰芯是利用鉆機在自上而下從冰川連續逐段取出的圓柱狀冰雪樣品,透底冰芯則是指這根冰芯被鉆到了巖層,直直透底。
降雪落在冰川和冰原上,年復一年,沉積成冰,大自然的信息就被封存其中。科考隊員們總想將冰芯取得長些,期待冰芯富含更多的物理參數和化學參數。依靠這些參數,科學家們能夠重建千年變化的歷史。
南極、北極和青藏高原被并稱為地球的“三極”。這三極人類活動弱,被作為環境研究的基底。
“我們要知道地球本來是什么樣的。”陳鵬飛的同事郭軍明說。他們都是西北院的副研究員,屬冰凍圈科學國家重點實驗室。這家實驗室源自中國科學院蘭州冰川凍土研究所(1965年成立),由“中國冰川之父”施雅風帶領成立。
冰芯知道地球本來的樣貌,比如氫氧穩定同位素比率反映了氣候的冷暖波動,硫酸根離子的高值則代表火山噴發。
冰芯也保留了人類劇烈活動的證據,比如一次又一次的核爆試驗和核泄漏。
2005年鉆取的珠峰冰芯,被測量到兩個β活化度峰值,分別對應1963年全球熱核試驗以及1986年切爾諾貝利核泄漏。換言之,冰川里封存著冷戰的記憶。而2017年在青藏高原海拔6150米處阿汝冰崩區鉆取的冰芯,則被測量到5個高低不一的β活化度峰值,不僅能對應1963年,還對應2004年日本美濱核電站蒸汽泄漏、2005年英國塞拉菲爾德核電站核泄漏事故、1968年美國一轟炸機攜帶4枚核彈受撞擊解體和1970年美國加卡平地下1萬噸當量核裝置爆炸等等。
2023年5月22日,珠峰登山大本營,中國科學院西北生態環境資源研究院副院長康世昌(右)查看從珠峰海拔約6500米處鉆取的冰芯樣品(新華社/圖)
科學家在冰芯中找到的人類活動記錄可謂豐富。1994年鉆取的格陵蘭島冰芯中鉛含量的峰值,對應了羅馬帝國的巔峰期;珠峰東絨布冰芯的黑碳濃度反映了工業革命以來人類活動排放的污染物持續影響大氣環境;更有珠峰冰芯里的DDT濃度,對應了印度的瘧疾暴發。DDT是一種高效但對環境破壞大、難以分解的殺蟲劑,自1990年代后期已經被多國禁用,但印度仍在使用,也因此,目前青藏高原森林土壤中DDT的含量全球最高,高于北歐森林10倍。
冰芯研究不好做,因為樣品量極少,合適的檢測指標也有限,即使有好的思路,冰芯研究也格外費時費力。但冰芯研究正是陳鵬飛的轉型方向。“我這個階段,更需要論文質量,而不是數量。”他說。
為確保冰芯不融化,打冰芯總是從晚上七八點開始,在太陽升起前結束。工程師們用呼氣來判斷開工時間:能呼出“白氣”,溫度就夠低了。
在早上8點收工前,陳鵬飛總要走出帳篷看日照金山,萬丈金光從天而降,照耀在雪山頂。這樣的畫面他在埡口看過三十多次,每次都喜悅而感動。
“怎么形容,就是從山尖開始,金色慢慢落下,然后整個珠穆朗瑪峰都是一片金色,很壯觀,很喜歡。”陳鵬飛說。他的微信頭像是日照金山,一張他2013年初來珠峰時拍下的照片。
2023年5月23日,科考登頂隊員在珠峰海拔約8830米處維護升級自動氣象站(新華社/圖)
搞科考的總是最窮,不少科考隊員都這樣說,帶著些不好意思或是玩笑。要花錢的地方太多了,實驗室里的設備和耗材才是真正的吞金獸。
除了特殊設計的鉆機,圍繞冰芯的都是普通物件:普通塑料袋裝冰芯,黑色記號筆做標記;保溫箱是最常見的那種,深藍色外觀,一米長半米寬,內鋪軟墊以保護冰芯免受撞擊;軟墊基本都是裁剪過的軍綠色棉被,拉拉雜雜地露出或紅或黑的斑駁棉絮;至于冰柜,就是常見的冷飲柜。
有時候,陳鵬飛遇到的困難看起來都得歸因于省錢。開工第二天,發電機無法啟動,那是一臺非雅馬哈牌的發電機。次日拉上雅馬哈發電機,干了一夜活兒。第三天歇業,雅馬哈被難得一見的大風吹壞了。第四天借上珠峰大本營的發電機工作,又請同事趕緊再運上一臺發電機。第五天,帳篷徹底被吹爛了,再次歇業——盡管狂風吹得人都站不穩,但工作帳篷只是個稍微厚點的戶外帳篷,已經在祁連八一冰川吹過風。
陳鵬飛(南方人物周刊記者 大食/圖)
“不要刮了,不要刮了。”陳鵬飛每晚都在默念。直到第七天用上新帳篷和新發電機,隊員才開始真正地連續工作。
冰凍圈皆知,打冰芯是苦活。陳鵬飛的老師,西北院副院長、研究員康世昌在自己的南極科考日記里寫道:“相對于青藏高原的冰川科考,南極冰蓋考察的條件好多了……青藏高原的冰川考察,只有帳篷,特別是在高海拔地區,通常是用石頭搭建起灶臺,用箱子支一個案板,炒菜做飯在帳篷的一角。有時候廚師和科考隊員甚至只能在廚房帳篷內睡覺。大部分時間沒有床,席地而臥。”
“珠峰考察,我們通常宿營在冰磧壟上,亂石林立。我們盡量找幾塊略微平整的石頭,鋪上防潮墊、皮褥子。每天晚上都在不斷地挪動身子、變換睡姿,試圖避開尖銳巖石的直接‘頂撞’,尋求一個相對平緩舒服的位置。有時候,我們還需要在冰川上宿營。有一次珠峰考察,我在6300米的遠東絨布冰川住了一個月,離開時冰川雪面上居然印著一個完整的人的形狀。”
康世昌在1997年參與了中美聯合珠峰科考隊,鉆取了第一根珠峰冰芯;2005年擔任中國第四次珠峰地區綜合科