国产科技装备闪耀地球最南极
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199天,两船总计7万余海里,550名考察队员,101个站位综合调查,45项国家五大类科技计划项目实施……5月18日,随着“雪龙2”号凯旋,中国第42次南极考察圆满落下帷幕。这次南极考察在人员规模和任务量上再创新高,既为国产极地科考装备提供了最硬核的舞台,也实现了国产极地装备的历史性突破。
自主研发的热水钻探系统首次试验,打出南极钻探“中国深度”;新一代“雪豹”雪地车完成首个南极内陆全场景测试,跑出“中国速度”;首次在南极半岛邻近海域布放国产海底地震仪阵列,补齐全球观测盲区,标注极地科考“中国精度”;新型内陆舱首次完成测试,极大提升极地考察保障能力,展现科考以人为本的“中国温度”……多款国产装备在此次考察中首用、首试,显著提升了我国极地考察的科研水平,让“中国智造”闪耀地球最南极。
在东南极麒麟冰下湖区域零下41摄氏度的低温环境中,连续45个昼夜,冰下湖队队员利用自主研发的极地冰层热水钻探系统,钻入3413米的冰层,远超此前2540米的国际最深纪录。这一“中国深度”,标志着我国已具备在90%以上的南极冰盖和全部北极冰盖开展钻探研究的能力。
“这次科考,利用自主创新的热水钻探装备,我们突破了极地热水钻耐低温、外源污染物控制、大深度软管和绞车高精度控制等多项关键核心技术,实现了极地大深度热水钻探的高效、稳定、清洁钻进,这是刷新纪录的底气。”冰下湖队队长郭井学说。
这次科考,担当极地运输的雪地车,也实现从履带式进口车向轮式国产车的跨越。
过去,考察队在南极内陆行进主要依赖进口的履带式雪地车,平均时速不足20公里。新一代国产“雪豹”雪地车,专为南极内陆极端冰雪环境而研发,采用全时六驱轮式,时速大大提升。中国极地研究中心高级工程师金鑫淼介绍,在软雪道面,“雪豹”的平均时速为28公里,在硬雪道面时速可达42公里。在坚冰区域最高速度可稳定在65公里/小时,最大行驶里程约700公里。
现场测试负责人孙鹏回忆道:“在测试中,‘雪豹’乘组单车三人连续运行12小时,穿越长达100余公里能见度仅为3—4米的区域,往返总计263公里,快速运送重要设备物资。”这是极端天气时航空无法到达情况下,我国首次在南极内陆实现如此高效的地面运输。
另一项突破来自深海装备。多套自研装备在南大洋首次布设,构建起全方位、立体化的海洋监测网络。
新应用的国产生物光学潜标模块可在南大洋复杂环境中获取连续、稳定、可追溯的观测数据;4台“深海玄武”浮标在西风带边缘成功布放,不仅支撑了我国首次南大洋中尺度涡组网观测,更填补了国际上在这一位置的研究空白,将为量化全球深海增温速率提供重要证据;在南极半岛海域,首次布设我国首套自主研发海底地震仪阵列,由15台国产设备组成阵列,开展年度长周期地壳结构研究。
这次科考,我国自主研发的新型内陆舱首度亮相,将显著改善考察队员生活条件。
南极内陆曾被称为“生命禁区”,30年来,在长达60天的内陆考察任务期内,吃航空餐、住集装箱、用湿巾代替洗澡、在零下40摄氏度环境下如厕,曾是南极内陆考察队员的“日常”。
而这次经过实测的新型内陆舱,能为8—10名内陆考察队员提供便利、贴心的生活保障。“洗澡难、如厕难”困境终于破解。“能在南极内陆洗澡,这是以前想都不敢想的事情!”曾参与过8次南极考察的格罗夫山队队员韩惠军,激动地在日记本里写下这句话。
习近平总书记反复强调,“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”“重大科技创新成果是国之重器、国之利器,必须牢牢掌握在自己手上,必须依靠自力更生、自主创新”。刷新钻深纪录、飞驰万里冰原、精准观测深海……每一项突破背后,都是我国科研人员数十年如一日自主攻关。从过去依赖进口设备到如今国产装备随船深入地球最南极,也映射出我国极地事业从无到有、由弱到强的历史性转变。
中国第42次南极考察秦岭站站长王焘认为,国产极地装备之所以能不断取得突破,不仅源于我国科研人员始终锚定核心装备自主可控的坚定目标,不因起步晚、基础弱而动摇方向;也得益于我国集中力量办大事的制度优势,高校、科研院所、央国企协同发力,源源不断为极地装备研发注入技术动能;更关键的是,我国始终坚持需求导向,立足我国南极考察实际场景研制装备,不照搬国外模式、不盲目跟风,让国产装备真正扎根极地、解决科考一线难题。
我国曾是南极考察的后来者,而如今,我国国产装备已成为全球极地科考中不可替代的力量。目前,我国长城站、中山站、秦岭站三大南极常年考察站已基本实现了核心装备自主可控,内陆考察核心装备也从完全依赖进口过渡到“进口+国产”协同互补新阶段。
放眼未来,王焘表示,国产极地装备建设将持续向体系化、多元化、绿色智能方向深耕突破,更多“中国智造”将不断赋能极地考察,推动我国极地事业向着更高质量、更高水平稳步迈进。
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