敖銀雪
已持續(xù)5年的第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究,今年開啟了“巔峰使命2022——珠峰極高海拔地區(qū)綜合科學(xué)考察研究”。
為何如此重視對青藏高原和珠穆朗瑪峰的保護和研究?相關(guān)研究打破了哪些世界紀錄?
這次“巔峰使命”珠峰科考,已經(jīng)取得了多項發(fā)現(xiàn),來自中科院的古植物科考隊就在珠峰地區(qū)發(fā)現(xiàn)了距今1500萬年的植物化石。1500萬年前喜馬拉雅山脈地區(qū)的葉子長什么樣呢?
這些1500萬年前的葉子,是科考團隊在珠峰附近海拔5800米區(qū)域發(fā)現(xiàn)的,分別為高山櫟葉片和木賊地下塊莖化石,而現(xiàn)今這些植物不可能分布在那樣的高海拔地區(qū),這對于認識珠峰地區(qū)的抬升歷史和植物多樣性演化過程都具有重要意義。
中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園研究員蘇濤介紹,此次科考繼續(xù)關(guān)注珠峰地區(qū)新生代的植物多樣性演化與環(huán)境變化歷史,科考隊員們實地勘測了珠峰五條不同地質(zhì)時期的地層剖面,并采集到大量植物化石、孢粉和巖石樣品。
2億多年前,喜馬拉雅山脈還被特提斯海覆蓋,由于印度洋板塊和歐亞板塊的碰撞,導(dǎo)致地殼上升,海底變成了如今地球上最高的山脈——喜馬拉雅山脈。這些化石正是喜馬拉雅山脈劇烈地殼運動的見證。
在“巔峰使命”珠峰科考活動中,中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園的科考隊,還深入到日喀則市的亞東溝、陳塘溝、樟木溝以及吉隆溝等地,考察了現(xiàn)代植物多樣性垂直梯度分布,采集到海拔1650米至5500米的表土孢粉樣品和現(xiàn)生植物標本,將為珠峰地區(qū)地質(zhì)時期的植物多樣性和環(huán)境提供參照依據(jù)。
5月1日,冰川與污染物科考分隊挺進東絨布冰川,攜帶先進科學(xué)儀器對冰川進行全面“體檢”。冰川與污染物科考分隊將覆蓋珠峰大本營至東絨布冰川的高海拔區(qū)域,進行為期一個月的科考工作,主要完成污染物監(jiān)測、絨布冰川和冰湖變化監(jiān)測、河流湖泊溫室氣體通量監(jiān)測等科考工作。
科考隊員們要登上海拔5800米到6700米的高度進行鉆取冰芯、冰雷達測厚、采集雪樣等科考工作。從海拔5800米向上的東絨布冰川冰塔林之路,是極高海拔科考團隊必須共同經(jīng)歷的路途。這一路上是東絨布冰川冰塔林分布最密集的地方。
科考組成員、青藏高原研究所冰芯組教授李真介紹,冰川,就是河流的意思,冰川也是流動的,在流動的過程中,在歷史上的某個時期,溫度突然升高,下面流動速度快,冰就斷開了,拉開了,就形成了一個一個的截面。
此次珠峰科考有一項任務(wù),就是在海拔5200米的珠峰大本營,采集大氣氮氧化合物和PM2.5顆粒物,這項任務(wù)5月5日完成。樣本會送進實驗室,進行同位素分析,能夠從中發(fā)現(xiàn)珠峰大氣超強自我凈化能力的來源和奧秘。本次珠峰科考,為什么要采集這些大氣成分?
在海拔5200米的珠峰大本營附近,放著兩個黃色小帳篷和再遠一些的金屬箱,就是來自中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的科考隊員,采集二氧化氮和PM2.5顆粒物的“利器”。每天早晨8點、下午2點和晚上9點,在這3個固定的時間,科考隊員風(fēng)雪無阻,要收走儀器采集的樣本,并更換新的采集容器。
收集氮氧化合物樣本,科考隊員要在僅容一人的小帳篷內(nèi),全過程蜷縮著完成,極高海拔的缺氧環(huán)境,常常讓他們感到暈眩窒息。而回收采集PM2.5顆粒物的濾膜,則要求科考隊員動作越快越好,通??刂圃?分鐘以內(nèi),因為光照會分解掉樣本中最關(guān)鍵的硝酸根等成分。據(jù)介紹,采集的氮氧化合物和PM2.5顆粒物等樣本進入實驗室,預(yù)計最快可在半個月內(nèi)完成分析。
5月1日,為探尋高原反應(yīng)對人體產(chǎn)生的影響并獲取一手數(shù)據(jù),中科院院士、北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院院長朱彤和部分科研人員,以自己的身體作為實驗對象,佩戴測量血氧、心電監(jiān)測的傳感器,在珠峰登山大本營和絨布冰川之間來回徒步穿梭。
5月4日,科考隊員登上珠穆朗瑪峰峰頂。圖片| 新華社
科考隊員要收集自身血樣、尿樣、唾液、糞便等樣本,還要測量血壓、監(jiān)測脈搏波傳導(dǎo)速度,為后續(xù)研究提供樣本支撐。
為了獲取更多數(shù)據(jù),科考分隊將追蹤在海拔5200米、5800米、6350米、8848米這4個高度活動的人群,開展高海拔缺氧的人體健康效應(yīng)等科學(xué)問題研究。這也是第二次青藏高原科學(xué)考察“巔峰使命——珠峰極高海拔地區(qū)綜合科學(xué)考察研究”的重要項目之一。
第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究隊隊長、現(xiàn)場總指揮、中國科學(xué)院院士姚檀棟介紹,青藏高原是世界屋脊、亞洲水塔,是地球第三極,是我國重要的生態(tài)安全屏障、戰(zhàn)略資源儲備基地,是中華民族特色文化的重要保護地。
新中國對青藏高原的科學(xué)研究從20世紀50年代就開始了。20世紀70年代初,在我們國家還很困難的時候,就啟動了第一次青藏高原綜合科考。2003年12月,中國科學(xué)院青藏高原研究所成立,專門從事青藏高原綜合科學(xué)研究。
國家第二次青藏高原綜合考察研究的使命,聚焦水、生態(tài)、人類活動,著力解決青藏高原資源環(huán)境承載力、災(zāi)害風(fēng)險、綠色發(fā)展途徑等方面的問題,為守護好世界上最后一方凈土、建設(shè)美麗的青藏高原作出新貢獻,讓青藏高原各族群眾生活更加幸福安康。
青藏高原綜合科考,第一次主要是“摸家底”,第二次則要“看變化”。我們要努力取得重大科研突破,為青藏高原經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護提供決策依據(jù)。
今年科考任務(wù)目標為何鎖定珠穆朗瑪峰?姚檀棟介紹,珠峰是青藏高原的標志,從科學(xué)角度來講,青藏高原氣候環(huán)境變化對世界其他地區(qū)而言,可謂牽一發(fā)而動全身。
第一,青藏高原是亞洲水塔,世界上很多重要江河都從這里發(fā)源,從而造福人類。
第二,從生態(tài)角度看。從珠峰往南走,下面就是恒河平原,海拔接近零米。也就是說,直線距離僅兩三百公里,海拔落差就超過8000米。這里的動植物分布、生態(tài)系統(tǒng)變化就相當(dāng)于一個微縮的地球景觀,這也是珠峰最大的魅力之一。
5月4日,在珠穆朗瑪峰峰頂,科考隊員正在展示F9LxnBUhN0a2QGmd2byXpQ==第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究旗幟。圖片| 新華社
為了獲取更多數(shù)據(jù),科考分隊將追蹤在海拔5200 米、5800 米、6350 米、8848 米這4 個高度活動的人群,開展高海拔缺氧的人體健康效應(yīng)等科學(xué)問題研究。這也是第二次青藏高原科學(xué)考察“巔峰使命——珠峰極高海拔地區(qū)綜合科學(xué)考察研究”的重要項目之一。
第三,從氣候角度看。青藏高原是季風(fēng)和西風(fēng)的巨型調(diào)節(jié)器,對全球氣候變化具有重要影響。
圍繞青藏高原的科學(xué)研究備受世界關(guān)注,我國科學(xué)家的相關(guān)科研在國際上是否處于領(lǐng)先地位?姚檀棟介紹,從20世紀50年代至今,我國在青藏高原進行了多次專項和綜合科考,中科院在青藏高原建立了多個觀測臺站,包括西藏的珠峰站、納木措站、藏東南站、阿里站等,持續(xù)開展相關(guān)科學(xué)研究。
青藏高原研究范圍很廣泛,包括地球物理、地質(zhì)構(gòu)造、生態(tài)、環(huán)境等。我國科學(xué)家的研究,特別是近二三十年在國家對重大基礎(chǔ)研究項目的支持下,某些領(lǐng)域已經(jīng)在國際上處于第一方陣,例如,包括冰川變化等氣候變化領(lǐng)域,以及生態(tài)領(lǐng)域等。隨著研究的推進,相信我們會在國際上展示更多新發(fā)現(xiàn)和新進展,將在相關(guān)科研領(lǐng)域擁有更多國際話語權(quán)。
自20世紀50年代起,我國開展了超過6次的珠峰科考活動。此次“巔峰使命”首次突破8000米以上海拔高度并完成珠峰峰頂?shù)木C合科學(xué)考察任務(wù),是第二次青藏科考自2017年啟動以來學(xué)科覆蓋面最廣、參加科考隊員最多、采用的儀器設(shè)備最先進的一次綜合性科考,是人類在珠峰地區(qū)開展極高海拔綜合科學(xué)考察研究的一次壯舉。
◎ 來源|南方都市報