夜闖阿蒙森海，探秘南極“前世今生”

白國龍

3月的阿蒙森海像南極陰沉的臉，驚濤駭浪，狂風卷雪。

這是世界上最少人問津的海域，西風帶和南大洋上的大氣旋一個接一個“手拉手”光顧這里，六到八米高的浪并不稀奇。此時臨近極夜，“雪龍”船大多數時候航行在一片漆黑中。船頭掃海燈的兩股光柱像蝸牛觸角般小心地向周圍觸探，以避開四面八方游弋的“幽靈”——像梅花樁一樣密布的冰山。

借著“雪龍”船頭的燈光，可以看到阿蒙森海大雪橫飛。

從今年3月2日起，中國第34次南極科考隊搭乘“雪龍”船在阿蒙森海及附近的高浪海區顛簸了20多天，成功完成了我國首次南極阿蒙森海綜合調查，為我國探索南極“前世今生”的奧秘積累了寶貴樣本和數據。

深海攬“沉沙”

阿蒙森海位于南極南大洋太平洋扇區，從地圖上看，大致在美國加利福尼亞半島的南邊。歷史上，曾有韓國、美國等少數國家在夏季對該海域開展過研究。然而人類至今對這片海的了解比對月球還少。

“如果把阿蒙森海比作月球，那么阿蒙森海的深海就像月球背面。”科考隊員唐正說，他在“雪龍”船上的主要任務就是從阿蒙森海的海底采集沉積物，以此揭開南極海洋“前世”之謎。

3月2日元宵節，漆黑的阿蒙森海上看不到一絲月光。一到作業海區停下船來，2萬多噸重的“雪龍”船就像醉漢肩頭的花轎，被浪涌來回拋起又撂下。風呼呼巨響，有人一不留神，安全帽就被刮進海里。雪粒橫飛，狠狠地銼在科考隊員臉上。

現場作業指揮員韓貽兵腰里系著安全繩，站在“雪龍”船艉部甲板，帶領著唐正和其他科考隊員開動鋼纜絞車，將一個金屬“箱子”緩緩放下海底。兩個多小時后，他們從2700多米深的海底將這個“箱子”收回，成功采集到沉積物樣品。

這項工作費時費力，在阿蒙森海初冬惡劣的海況下顯得尤其困難。有時風高浪急，船體漂移速度大大超過了釋放鋼纜的速度，使得5000米深的水中，鋼纜放出7000多米后，采樣器仍無法垂直觸底，像放風箏一樣在海中斜拖著。整個調查期間，“雪龍”船一共成功采集9次沉積物樣品，其中包括用8米長的空心“柱子”從海底采集沉積物。

這些海底沉積物就像地球的“年輪”，記載著南極海洋一段被封存的歷史。

唐正告訴本刊記者，大氣中的碳元素沉降在海中，會被海水中的藻類、浮游植物、浮游動物吸收。這些生物死后，遺骸會沉向海底，年復一年地和其他微體古生物化石、礦物質等一起構成沉積物。

“從表層到底層，沉積物忠實記錄了從現代到地質歷史時期的一個完整時間序列中大氣圈、生物圈和大洋圈的演化歷程。通過對它的研究，我們能得到數十萬年前的海洋溫度、鹽度信息和古氣候變化信息。”唐正說，南極海洋的歷史是一個窗口，可以幫我們更好理解地球的現在，預測未來。

海洋生態“大體檢”

就像體檢時要抽血，給海洋“體檢”調查時，海水取樣必不可少。

阿蒙森海調查期間，“雪龍”船上的科考隊員們三班輪休、晝夜連軸轉。每到作業站位，都用鋼纜絞車將幾百公斤重的海水溫鹽深儀從“雪龍”船舯部甲板布放到幾百米至幾千米海里，從不同的深度獲取海水樣品。

這些獲取的海水樣品被分別送到雪龍船的海洋物理、化學、生物實驗室中，用于不同學科的檢測研究，例如：海水的化學組成以及水體環境、海水中浮游植物的能量來源、海水溫度、鹽度、深度、流速研究等。

其中，對生態環境系統的研究涵蓋了南極海洋食物鏈中的每個環節。

科考隊員羅光富說，從微觀視角出發，我們研究海水中最初級的海洋微生物、浮游植物、浮游動物，還進行生物拖網研究磷蝦、魚類、低棲生物等，以便完整了解阿蒙森海的海洋生態系統的能量流動和物質循環，為保護南極海洋生物提供科學支撐。

科考隊員、北京師范大學教授鄧文洪還專門從物種多樣性、種群數量和分布模式等方面對這一海區的鳥類和鯨、海豹等哺乳類動物進行調查，為了解阿蒙森海地區的生態系統特征和生物資源狀況積累數據。

2018年3月2日，“雪龍”號科考隊員在南極阿蒙森海進行舯部甲板布放CTD（海水溫鹽深剖面儀）采水作業

科考隊首席科學家助理何劍鋒告訴本刊記者，“雪龍”船此次在阿蒙森海53萬平方公里范圍內，完成了5條斷面39個站位的全深度、多學科綜合調查。其中沿西經126度完成的南緯60度至南緯72度46分的海洋斷面觀測，總長達1420公里，是中國南極考察有史以來最長的全深度海洋綜合觀測斷面。

“此外，‘雪龍船還實施了地球物理調查，獲取了珍貴的海洋重力磁力和海底地形地貌數據。”何劍鋒說。

“雪龍”深海撒“龍珠”

科考隊員、中國海洋大學教授史久新告訴本刊記者，阿蒙森海是南極周邊海域增暖最為顯著的區域，也是環南極冰架消退最為顯著的區域之一，有重要的科研價值。它很可能成為繼羅斯海之后又一個全球南極科考的新興熱點靶區。

為了能更持久地對這一海域進行觀測。3月16日清晨，科考隊乘“雪龍”船在位于西經120度、南緯70.5度的阿蒙森海陸坡外圍海域撒下一串總長2400米的“龍珠”。

這串“龍珠”，學名叫錨碇觀測系統（簡稱潛標），由多個儀器和大大小小的浮球連成串。全部拋下水后，底端1噸重水泥重塊沉入海底，“龍珠”就“豎立”在海中。在未來一年時間里，這串“龍珠”將在阿蒙森海中不間斷地收集水體中的沉降顆粒物，測量不同水深的溫度、鹽度等信息。直到明年，“雪龍”船再次抵達時將它回收，獲取數據。

“這是我國首次在阿蒙森海布放潛標，獲取的樣品和數據將用于研究該海域生物地球化學循環規律，對了解南大洋生態系統和全球氣候變化研究具有重要價值。”科考隊員胡佶說。

科考隊領隊、首席科學家楊惠根告訴本刊記者，阿蒙森海綜合調查是在充滿未知風險和不確定性的惡劣海況下開展科考，這是中國南極考察史上前所未有的壯舉。初冬來阿蒙森海進行大規模的海洋調查，即便在世界南極科考史上也十分罕見。這次調查，有助于我國掌握該海域水文、氣象、海冰、化學、生態、地質、地球物理等基本環境信息，為全球氣候變化、南大洋資源開發利用、航海等提供基礎資料。

3月23日16時，隨著最后一臺溫鹽深儀從4000米深海回收至甲板，南極阿蒙森海的海洋調查圓滿結束。此時的海面鋪滿了茶幾大小的新冰，“雪龍”船銀裝素裹。南極的隆冬要來了，“雪龍”船已完成在南極全部任務，鳴笛三聲后，載著中國第34次南極科考隊返航。