王飛騰，給冰川蓋被子

王新同

我國境內(nèi)有4.8萬余條冰川，在過去50年間，隨著全球氣候變暖，有8000多條冰川已經(jīng)消失。正當無數(shù)人為之憂心忡忡時，王飛騰根據(jù)自己為北京冬奧會賽道研制人造冰狀雪的經(jīng)驗，摸索出一種非常有創(chuàng)意的做法，給冰川“蓋被子”。

走遍西部探訪冰川

王飛騰1983年出生在山西太原市，父母都是知識分子。受家庭環(huán)境的熏陶，他從小就擁有著強烈的求知欲和好奇心。有一次，王飛騰看了一部有關西藏冰川的紀錄片后，大開眼界。冰川不僅很美，它周圍還伴有許多獨特的自然景觀，如湖泊、森林和草地等。山上覆蓋著厚厚的積雪，山下的湖水呈淡藍色，看起來非常美。

后來，王飛騰考入山東煙臺師范學院地理系。2004年，他第一次實地接觸冰川。當時，王飛騰剛讀研究生，跟隨導師去登海拔4000多米的天山烏魯木齊河源1號冰川。沿途山高谷深，地勢落差極大，冰川融水源源不絕。越接近冰川，氣溫越低，他竟在一天內(nèi)感受到了四季的溫度變化。

王飛騰最先研究的是成冰過程。他在冰川上挖一個雪坑，并在每層積雪上做標志，每周上一趟冰川進行觀察、記錄。在山地冰川，成冰過程是緩慢的，500克的新雪往往只有約20克到30克能保留在冰川中。不知不覺，王飛騰觀察了三年。此后多年，他堅持在不同的冰川高海拔區(qū)域進行野外觀測。2009年，王飛騰在中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所，獲得了理學博士學位，并獲中科院院長優(yōu)秀獎學金。

多年來，王飛騰奔赴全國各地調(diào)查和研究冰川。這是一個苦差事，人跡罕至，環(huán)境原始。有一次，王飛騰在西藏尋找冰川，路上發(fā)現(xiàn)一種叫蕁麻的植物，開著穗狀的小花，莖葉生細毛。由于道路崎嶇艱難，需要拉拽植物或樹枝攀爬，當時，他手一拉到蕁麻，就感到像被棒子痛擊了一下，所有接觸葉子的皮膚都麻了，每個毛孔都像被蘸了辣椒水的針給刺了，長久腫痛不已，讓他痛苦萬分。

路上除了帶刺的植物，還有讓人皮膚嚴重過敏的漆樹等。這里的蜜蜂和蜈蚣等毒性也頗強，如果被咬到，不抓到皮破血流，完全無法解癢。王騰飛一天之內(nèi)被咬過好幾次，手腳到處腫脹，所以，普通人很難想象到“冰川人”的艱辛。

從“冰狀雪”受到啟發(fā)

令王飛騰憂心的是，我國境內(nèi)有4.8萬余條冰川，總面積超過5萬平方公里，可是隨著全球氣候變暖，50年間，有8000多條冰川已經(jīng)徹底消失。2020年，他發(fā)現(xiàn)連我國著名的達古冰川，其面積也已經(jīng)縮減了70%。冰川在加速消融，尤其是數(shù)量眾多的小冰川，若不進行人工干預，將面臨全面消融。

阻止冰川融化，是個世界性難題，通過怎樣的科學手段才能做到呢？無數(shù)個夜晚，王飛騰夜不能寐，一直在苦苦思索這個問題。

王飛騰沒想到，為北京冬奧會造“冰狀雪”的攻關項目，卻讓他頗受啟發(fā)。當時我國還沒有合格的冰狀雪賽道，必須研制出適合奧林匹克賽事專用的冰狀雪。接到雪務保障攻關任務時，當時擔任冰凍圈科學國家重點實驗室副主任的王飛騰，還在野外冰川上考察，他趕忙飛向北京冬奧雪場。

王飛騰介紹說，造雪、儲雪任務，并不是用造雪機把雪造出來，往雪道上一鋪那樣簡單，因為賽事用雪有彈性、濕度、密度方面的嚴格要求。

王飛騰帶領大家輾轉(zhuǎn)哈爾濱、阿勒泰等地的滑雪場，進行冰狀雪制作試驗。讓雪穿上冰外衣有上百種方法，不同水壓、注射幾秒、停滯幾秒再注射……他們一遍又一遍檢測冰雪硬度是否達標、冰雪顆粒是否均勻。最終，不同氣溫條件的冰狀雪賽道制作技術(shù)被攻克。

如果說冰川研究是科學問題，那儲雪更像工程問題。但國內(nèi)外儲雪的研究非常少，涉及文獻不超過10篇。大陸季風型氣候、場館建設工期等的限制并不允許雪長期儲存，儲雪必須在賽事將近之時進行。隨著一座人工雪山矗立在賽道旁，團隊又根據(jù)不同的氣象條件，結(jié)合太陽光照射率等參數(shù)，選取經(jīng)濟性和實用性俱佳的土工布方案，給“雪山”蓋上“被子”，延長雪的使用壽命。

經(jīng)歷千辛萬苦后，王飛騰和團隊成員終于為北京冬奧會成功打造出了優(yōu)質(zhì)冰狀雪賽道，從而保障了賽事的順利進行。此后，王飛騰就開始琢磨，能不能把這個辦法用在冰川保護上？他瞄準了太陽輻射管理方法，在冰川表面鋪蓋隔熱反光材料，給冰川“蓋被子”，增大冰川表面的反照率，以達到減少太陽輻射、降低溫度、減緩消融的目的。

有了這個大膽想法后，王飛騰去了被稱為“冰川遺跡百花園”的達古冰川。達古冰川位于四川省阿壩黑水縣境內(nèi)，屬于典型的海洋型冰川，加之總面積較小，對氣候變化的反應尤為敏感。王飛騰判斷，按照它當時的速度消融，5年～10年后，達古冰川就會徹底消失。

兩個月后，王飛騰通過對比數(shù)據(jù)驚喜地發(fā)現(xiàn)，“蓋被子”的冰川消融速度明顯變慢，與沒做任何防護措施的相比，減緩冰川消融一米多。事實證明，這種方法很有效。

歐美專家認為，中國達古冰川“蓋被子”試驗，是全球寥寥幾個走向?qū)嵺`的太陽輻射管理試驗，對于應對全球變暖、緩解冰川消融，有很好的示范效應。

遏制冰川消融任重而道遠

在達古冰川的保護性試驗取得成功后，王飛騰又和一些科研單位聯(lián)系，希望通過合作的方式，研制出一種高效的高科技隔熱材料。令他興奮的是，南京大學積極研究面向冰川保護的輻射制冷技術(shù)，經(jīng)過科技攻關，近兩年，他們研制出一款新材料“聚合物納米纖維薄膜”?，能夠?qū)崿F(xiàn)低于環(huán)境溫度5℃～7℃的制冷效果。

2021年夏天，在天山烏魯木齊河源一號冰川進行試驗，結(jié)果50天內(nèi)冰層增厚140厘米。有關專家總結(jié)說，這種納米材料有幾大優(yōu)勢：可見、近紅外波段反射率高達90%以上，制冷功率高，能進一步延緩冰層、積雪的融化；材料疏水，長期穩(wěn)定性好，不易受污染；易鋪設、好回收，可重復使用。

2022年夏天，王飛騰率領團隊在達古冰川“蓋被子”區(qū)域旁邊，又重新鋪設了500平方米的試驗場。他們運用無人機、三維激光掃描技術(shù)等手段觀測記錄，結(jié)果驚喜地發(fā)現(xiàn)，運用新型納米材料鋪設的區(qū)域，其試驗效果更為顯著，初步估計能夠有效減緩80%以上的冰川消融。此舉為全面尋求冰川保護，提供了非常寶貴的經(jīng)驗。2023年8月，一批西方科學家來到達古冰川實地考察后，對之贊不絕口。

與冰川結(jié)緣近20年，王飛騰不斷尋找著新辦法，為探尋冰川保護路徑提供借鑒，延續(xù)冰川的壽命。“我們給冰川開了藥方，但阻斷不了它消亡，只能減緩。”他說：“這是一門冷學科，所以需要付出更多的熱情，我愿意做一輩子的‘冰川醫(yī)生。”

圖片由本文主人公提供 編輯 鐘健 12497681@qq.com