| 第十章 在冰山雪原間 |
| 送交者: 一葉扁舟 2006年03月08日12:34:34 於 [史地人物] 發送悄悄話 |
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--施雅風院士八十華誕--國際冰川學歷程--中國現代冰川學四十年--對於中巴公路巴托拉冰川變化的成功預測--凍土學在應用實踐中--冰川事業是一項豪邁的事業,是勇敢者的事業--穿越南極的英雄秦大河,在珠峰冰川走麥城--否定青藏高原"大冰蓋論"--希夏邦馬峰冰芯被評為'97 中國十大科技進展--從冰芯中可以讀到什麼--姚檀棟博士領導冰芯研究,起步就迅跑--在海拔7000米處鑽取冰芯--讚美科學精神和奉獻精神--
1998年3月間,中國科學院青藏高原研究項目年會在京舉行。作為國家"八五"基礎科學研究攀登計劃的繼續,"青藏高原形成、環境變化與區域可持續發展研究"仍被列入"九五"攀登計劃43個項目之一。一年一度的學術交流會在各專題出野外之前的三月份按期舉行。來自北京、南京、蘭州等地中科院各有關研究所和蘭州大學等各高校的28個專題負責人,各路諸候齊集北京。與往年風景有所不同的是各課題主持人的更換:曾為幾十年來青藏科考中堅力量的老將們紛紛年滿60歲,按中科院規定多已離崗,或退居二線,給他們的弟子當參謀助手,繼續青藏事業--他們的弟子,一批中青年科學家意氣風發地登上前台。青藏項目首席科學家孫鴻烈院士主持會議,劉東生、施雅風、李吉均、李文華四位院士分坐兩旁,"老青藏"鄭度、林振耀、潘裕生、鄧萬明、孫東立依然在場,其餘的是一張張充滿熱情的年青面孔。這情形恰似自然界的更新演替--青藏研究事業猶如一株常開不謝的無限花序,猶如一場不見終點的接力賽事。可以說,這真是一個富有歷史性的時刻。
這還是一個喜慶的時刻。3月21日這一天,會場上的熱烈氣氛中似乎隱約着莫名其妙的喜氣洋洋。起初大家並不知道這喜悅所為何來,待到邁進餐廳,看到每張餐桌上擺放的生日蛋糕,不由得釋然--青藏高原研究會辦公室主任馮雪華關照大家,施老並不知道今天為他安排了八十華誕宴會,咱們給他一個驚喜!
當施雅風在孫鴻烈、李吉均兩院士陪同下步入餐廳,全場起立鼓掌致意,馮雪華代表中青年科學家,代表所有在場的不在場的青藏隊員,代表不朽的青藏研究事業,向施老獻上一束怒放的鮮花,萬千的敬意和愛戴之情盡在經久不息的掌聲中。
這位開創了中國冰川學的"中國現代冰川之父",這位推動了青藏研究事業進展的靈魂人物,這位曾主持過珠穆朗瑪、希夏邦馬等一系列青藏科考、走過南極北極、又曾以75歲高齡登臨貢嘎山視察海洋性冰川的老一代科學家,這位不僅使中國的冰川研究、也使中國有關全球變化研究走向國際學術舞台的科學帶頭人,這位曾培養出像姚檀棟、李世傑這樣一代傑出人才的優秀導師,理應盡享殊榮--如今他所帶出的博士生們又都擔任了博士生導師,可謂桃李滿天下,遍青藏。
此刻,這位滿頭華發的老人慈祥和藹地微笑着,以他慣常的神態。那雙凝視了中國的冰峰雪嶺足有40年的眼睛,此刻流溢的溫熱足以融冰化雪;還因為洞悉了人生和自然,此刻那眼神里閃爍着超世的光輝。
一部中國冰川學的成長史,就寫在他智慧的前額上。
且讓我們就此遙望冰川--那看來與人類生活相距甚遠,而其實與人類生存息息相關的冰川,聽一聽冰川學家們對於冰川和冰川學定義與意義的解說--
作為天然冰體的冰川,是由多年降雪不斷積累變質而成,它具有一定形狀並一直在運動着,以較長時期存在於地球寒冷地區。冰川是自然界中具有強生命力的物體,它至少有四個特點:發育與存在的長期性;運動性;是一種特殊的變質冰;在大陸上形成的、具有一定形態和規模的冰體。冰川是地球上重要的淡水資源庫,世界上陸地面積的十分之一強,亦即大約1470萬平方公裡面積為冰川所覆蓋;所庫存的淡水資源達2800萬立方公里,占全球淡水資源總量的五分之四--可見它的存在對於人類生活的影響之巨大。 --源自青藏高原的中國和南亞的大江大河,差不多都由冰川孕育;黃河之水最初來自地下,但沿途也由冰川不斷補給。可否說,冰川是我們母親河流之母。
冰川學的外文原意為冰學。冰川學有狹義和廣義之分。19世紀中葉,當瑞士科學家阿伽西,在阿爾卑斯山麓的下鷹冰川着手測量冰川運動那一刻起,一門嶄新的學科就此開闢,雖然其時它的研究對象還僅限於高山冰川和島嶼冰川及地球發展史的冰期問題。一個半世紀以來,國際冰川學歷經發展成長的若干階段,日趨綜合完善。廣義冰川學除研究冰川、冰蓋的形成、特徵、變化和作用過程外,還研究地表積雪、雪崩、風吹雪、季節結冰、海冰、河冰、湖冰、地下冰等一切冰體;現代冰川學研究內容大致由三部分組成:冰川物理、冰川水文與冰川氣候、冰川地質與冰川地貌。在科學技術日新月異的當代,現代冰川學將差不多一應觀測和實驗新手段盡皆吸納進本學科研究領域:遙感應用、微波測距、雷達測厚、冰芯分析、深海鑽探、低溫模擬等等;研究結果的指向也更加縱深廣闊,作為恢復過去環境氣候變化的最佳手段,以全新的面貌和意義,參與了成為熱點的全球變化研究大題目,一躍而為國際科學領域前沿。以南北極冰岩芯所提示的16萬年來的全球環境氣候變化序列,顯示了現代冰川學年輕的生命力,顯示了人類藉助冰川以期深化認識自然的巨大潛力。
中國冰川學的誕生僅有40年歷史。40年走過了西方一個半世紀的發展歷程。一個半世紀的發展歷程中的多階段在中國冰川學領域被壓縮為兩個時期:前30年間以青藏高原的野外考察為代表,完成了中國境內冰川資源的本底調查;後10年,則與國際接軌,以提取敦德冰川、古里雅冰川、希夏邦馬冰川冰岩芯為代表,標明了中國現代冰川學已躋身於國際學術前沿。
40年來,這一陣營也推舉出他們的傑出代表:施雅風在前,崔之久、李吉均、謝自楚緊隨左右,緊隨左右的還有蘭州冰川凍土研究所的一批驍將:以所長、凍土學家程國棟院士為首的走遍青藏、走遍全國、走向南極的冰川雪原上的英雄群體。後起之秀則是他們的學生們:姚檀棟、秦大河,以及更為年輕的這些學生的學生們。燦若星辰的人才隨着事業的成長一道成長。
中國現代冰川學邁步走向新中國科學舞台,序幕由崔之久拉開。1957年,當他正讀着北京大學地理系研究生、正在潛心研究黃河之時,就被幸運地選中為新中國登山科考事業首批科學工作者之一,承擔包括冰川在內的貢嘎山地理地貌考察任務。那一年他剛滿24歲。從未接受過冰川學專業訓練的崔之久,最初的課堂就設在貢嘎山壯麗的海洋性冰川上,唯一的指導者是一本蘇聯專家編寫的《現代冰川考察指南》手冊。可謂照本宣科,急用先學,崔之久屹立在貢嘎山的雪風中,按照手冊提示的各項要求一一測量記錄。但是,貢嘎山課堂的第一課,卻是雪崩的洗禮,是瀕死體驗--
那是1957年6月的一天,登山隊第一次適應性行軍,三個結繩組共15人行進在海拔5500米的山道上。陽光耀眼地照射在高聳而遼闊的雪原上,世界晶瑩且寂靜。積雪有一米多深,崔之久所在小組在前開道。一條尼龍繩拴在了五個人的腰間。崔之久是第二人,前有組長初懋孔,後有同事丁行友,再後還有一位新華社記者張克松。人們屏氣斂聲,因為這個冰雪世界是如此脆弱,哪怕陽光的融溶或一小點兒聲響的擾動,都有可能引發可怕的雪崩。當人們快速穿過一條雪崩甬道時,崔之久一眼瞥見上方的雪壁傾斜,只來得及驚呼一聲"雪崩",連人帶聲音已被鋪天蓋地的潰雪卷裹而下。--來勢迅猛,雷霆萬鈞,猝不及防,這就是雪崩,雪崩就是這樣。其後一個隊的日本登山隊員,在攀登梅里雪山時,配備了最先進的通訊設備,但當雪崩襲來時,卻沒有一個人來得及發出信息,就全軍覆沒在冰雪之下。
感覺到停止了翻滾,崔之久手腳並用鑽出雪堆,只見不遠處剛剛脫險的記者不失時機地舉起相機,搶拍到崔之久爬出死亡險境的鏡頭。這時,才發現自己已下跌幾百米,正置身於半山腰的一個冰洞口。隱約地聽到哪裡傳來呼救聲,崔之久趕緊向後一扯,只拉出一截繩頭--拉力為1200公斤的尼龍繩已經崩斷了;向前一拉用上力了,看來是組長初懋孔被埋在雪下。拼命用雙手去刨,可是速度太慢,改用冰鎬,忙亂中差一點出錯,就差一點兒刨到那人臉上--一張因憋氣呈紫醬色的面孔。初懋孔獲救,而身後的丁行友,卻因並未隨雪崩席捲而下,在原地被掩埋過深犧牲了。丁行友是北大地球物理系助教,犧牲時那樣年輕,僅僅在前些天,前往貢嘎山路過雅安時,崔之久他們還簇擁着他去看望他在雅安工作的未婚妻。那是一個充滿青春氣息的夜晚,年輕人熱熱鬧鬧開了一大堆玩笑......而歸途中卻少了這一個人,途經雅安時崔之久甚至不忍向那個方向再看一眼。
少了的不僅是這一個人,後有六位登山健兒健兒登貢嘎山登山科考中共犧牲了四位隊友。這項事業從一開始就顯現了它嚴峻到嚴酷的一面。是以高昂的代價換來的,崔之久考察成果《貢嘎山現代冰川初步觀察》一文於1958年發表在《地理學報》24卷第三期,被視為中國現代冰川學的第一份研究論文。
1958年這個熱火朝天的大躍進年代,使包括自然科學在內的中國大地上的一切都覆被了這一色彩。中國冰川學開創起初,是為乾旱的大西北開闢水源這一生產應用目的。應甘肅省政府發展河西經濟、摸清祁連山冰川資源的要求,中科院組織了北京地理所、地球物理所和蘭州大學、北京大學(崔之久入列)、南京大學等高校及國家登山隊、甘肅省有關科研部門共18個單位、120人組成的高山冰雪利用研究隊,在施雅風的率領下,於1958年7月1日登臨祁連山脈一條冰斗冰川,遂將其命名為"七一冰川"。正是在七一冰川現場,又一個急用先學,特邀蘇聯專家道爾古辛速成式教學,現場向隊員們講述了冰川學知識和考察方法。在後來的三個月中,兵分七路,共攀登了60條冰川,完成了考察任務的同時,建立了冰川觀測站和黑化冰雪實驗站。並出版了由施雅風主編的我國第一部區域性冰川著作--《祁連山現代冰川考察報告》。再後來,甘肅蘭州就成為中國冰川凍土的研究中心--中科院蘭州冰川凍土研究所在此成立。
為生產經濟服務的人工黑化冰雪促進消融獲得成功,並用以灌溉田畝,但因諸種原因,地方上未能持續利用--從長遠利益計,人工化冰未必是"興利"之舉,這一點不談也罷。但生產應用課題一直就伴隨着這一學科的發展同步進行。六十年代初,為青藏公路-青藏鐵路的建設,施雅風倡導了凍土研究;應西藏之請,為解決川藏公路冰川泥石流災害問題,施雅風倡導了泥石流山地災害研究,並最早在成(都)-昆(明)鐵路建設中得以應用;而七十年代中期受國家委派,前往巴基斯坦中巴公路解決巴托拉冰川問題,則成為冰川學在應用領域中的典範,被視為中國冰川學發展的一個里程碑。
冰川凍土研究的範圍繼續擴展。最近,施雅風先生又在倡導對於積雪的研究。統計規律表明,青藏高原的冬季積雪面積的變化,通常直接影響到來年中國東部、日本、東南亞乃至北半球的氣候和降水。具體說來例如對於中國東部長江中下游地區而言,如果青藏高原冬季積雪面積增加,季風就將推遲,梅雨過程就將加長,水汽北上就將受阻,北部就將乾旱。所以對於青藏高原積雪的研究應當提上日程。日本科學家早已注意到了青藏高原的存在對於這一國度氣候變化的影響,10多年來,他們與中國科學家合作,在青藏高原進行季風的研究,全球變暖與青藏高原冰凍圈的研究,青藏高原能量與水份循環的實驗研究,等等。總而言之,青藏高原的科學資源和研究價值還在不斷地被發現。
盤桓在喀喇崑崙西南側巴基斯坦境內的巴托拉冰川,是一條長達59公里的積極活動的冰川,為全世界中緯度地區長度超過50公里的八大冰川之一。1973年春夏之交,冰川洪水爆發,接連沖毀了中(國)-巴(基斯坦)喀喇崑崙公路一路段和兩座橋,通車受阻,中巴雙方深為焦慮:原址修復,恐此類事端再次發生;公路改道,無疑耗資巨大。為科學決策,中巴議定由中方派出冰川考察組進行可行性研究,預報今後數十年間該冰川的進退變化和冰川融水通道的可能變化,以確定是否必須改道。這項具有經濟、政治、學術三重意義的國際性任務歷史地選擇了施雅風。1974年4月,施雅風率領王文穎、張祥松、蔡祥興等一個專家組前往巴托拉冰川進行實地考察。
在異國他鄉的帳篷里,一張小板凳,一個石頭墊起的木箱作書桌,就是施雅風的工作環境。"真正是其樂融融,"現在已身為中科院資深院士的施雅風每想起那段日子仍然神往不已。他說,喀喇崑崙那兩年,是他一生中最愉快的時光,不做領導,不搞行政,遠離運動和文山會海,只是一門心思鑽研業務。巴托拉冰川神秘莫測、性格多變,它是在前進呢還是在後退?大家意見不一。那好,去現場。大家在冰川旁駐紮下來,晝夜觀察測量。結果出來了,是在前進。那麼它還要前進多久多遠呢?年已55歲的施雅風專注於業務的時候,自感腦子好用,點子也多。調動當時所具備的一切經驗和技術手段,並創造性地提出和使用了冰川末端運動速度遞減法、波動冰量平衡法。總而言之,為時兩年的野外工作和一系列複雜的計算之後,專家小組預言巴托拉冰川近年來將會繼續前進,但它的極限前進值僅為180米,最終將在距中巴公路300米處停止前進。冰川前進年限從1975年算起為16年,其後將轉入退縮階段,這一退縮將延續到2030年以後。也就是說,公路無需改道,只需加大橋梁孔徑即可。這一安全、經濟的修複方案為中巴雙方所接受,1978年,這條連接中巴兩國的友誼之路恢復通行。1980年和1994年,冰川地理學家家李吉均和張祥松等人兩次前往巴托拉冰川驗證覆核,證實冰川的進退、冰面的增減、冰川的運動速度和消融的有關數據,都與當年的預報基本一致。只有一點略有出入:隨着八十年代以來的全球氣候轉暖,巴托拉冰川消融增加,尚未前進到180米就提前退縮了。
這一成功預報,中巴兩國都表示了相當的滿意。連美國著名冰川學家邁爾教授也稱讚說,中國冰川學者沒有利用計算機等先進設備,而能作出如此精確的冰川預報,是非常出色的成就。
1974年的斯德哥爾摩國際氣象組織會議,正式確認了氣候系統概念,並把冰凍圈與大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈並列為五個組成部分之一,由此可見人類已意識到冰凍圈在氣候變化中的重要作用。較之冰川學起步晚一些的凍土學研究,在青藏高原的經濟建設中也發揮了重要作用。與巴托拉冰川考察同時進行的兩個凍土考察研究小組,為時若干年從事着格爾木至拉薩穿越整個藏北高原的經濟命脈的建設工作:吳紫旺、李樹德穿了三年軍裝,與人民解放軍總後有關設計單位一起,負責格-拉輸油管道鋪設的設計工作,提供凍土層的有關數據;程國棟、崔之久等人則與多部門合作,承擔了青藏公路-青藏鐵路通過凍土區的線路選擇與解決凍土影響問題。為此,中科院蘭州冰川所幾乎悉數出動。20多年過去,他們所參與的多項工程都在運行之中:輸油管道暢通無阻;青藏公路擔負着西藏自治區通往內地的80%的運輸能力;青藏鐵路建設的凍土難題業已解決,只待上馬;於1997年施工的蘭(州)-西(寧)-拉(薩)光纜,也已安然通過長達400余公里的永久凍土區,全線完工。這一系列工程在西藏的社會發展和經濟建設中起到了舉足重輕的作用,中科院蘭州冰川凍土研究所功不可沒。
確切地說,中國冰川學為時30年的第一階段工作,主要成果體現在完成區域性和全國性的雪、冰、凍土填圖。這一基礎性工作意味着長期的艱苦的野外考察,意味着一個群體在格外惡劣條件下的終生奉獻。這種"格外"的特點,最直觀地體現在雪線以上的工作方式:在其它學科,例如植物考察的最高上限,其實是冰川學家們考察活動起始之處,一般學科的終點即他們的起點。而高海拔意味着什麼呢,這裡有一組數據:受垂直遞減率控制,海拔高度每上升100米,平均氣溫便下降0.6℃,氣壓下降12.7帕,氧氣分壓下降1.6帕,水的沸點下降0.3℃。
另一個特點是,觀察的長期性。冰川學家的行為方式不是走來走去,每一冰川差不多都需要為時一兩個月的"蹲點"觀測。"沒有夏天"的冰川學家們的常規工作環境:置身於冰凍圈中,趴冰臥雪,忍受着寒冷、低壓和缺氧對於生命極限的挑戰,及隨之而來的對身體的慢性損害:吃不下、睡不着、嘴唇潰爛,全身浮腫。非常規的險境遭遇包括雪崩、泥石流的威脅,暴風雪中的迷失,那些生死懸於一線的危機時刻......說明了這一點,就不必一一羅列青藏高原冰川考察中相關的艱險和危難,相關的日常的艱辛歲月:雪原沼澤地帶反反覆覆的陷車、挖車,風雪掀翻了帳篷的奇寒之夜,每走一步都會感到肺與心臟的重負,以及對於嚴重高山反應者的緊急救護,絕處逢生的喜悅,在雪山冰原間所能體會到的生命的脆弱與生命的壯麗,以及每一次考察結束時的如釋重負和萬千感慨......差不多都是這樣,寫作者盡可以對於青藏高原每條山川的考察過程具細寫來,但那不僅有雷同之嫌,即使冰川學家們也不會贊同--畢竟,不畏艱辛、不懼死亡,乃是冰川學家必備的最基本的品格。每一次化險為夷之後,他們總會慶幸不已:"好險!"每一回野外考察結束,都不免有不堪回首的感喟,但當第二年再出野外,重又奮不顧身,勇往直前,直上--選擇了這一事業,同時意味着接納了與之相關的一切。
不是不珍惜生命,恰恰相反,正因為生命已皈依這項事業,更顯得無比珍貴。而事業能夠遇到真心追求它的人也相當不易。就這一意義上說來,生命與身體並不僅僅屬於個人,科學生命值得加倍珍惜。早年經歷過貢嘎山死亡的洗禮,經歷過慕士塔格凍殘右手五指和右腳拇趾的崔之久,一生無悔,年過花甲仍壯懷激烈。他說,假如讓我重新選擇一次,我想我能夠追求的,還是冰川--只能是冰川。
所以施雅風才說,冰川事業是一項豪邁的事業,是勇敢者的事業。
但是如果不列舉幾個實例,又難以使世界使人們了解青藏高原冰川凍土考察事業的真實情形。儘管全世界的山嶽冰川都在高山之上,畢竟海拔高度有差異。歐洲最著名的冰川考察與遊覽勝地阿爾卑斯山,海拔僅在三、四千米,且有纜車直通山頂;冰川末端流逸在兩千米處,那兒通常人來車往,鳥語花香。施雅風去北極,是一次愉悅的旅行;去南極長城站,也說假如不是太遠的話,可真是一個休養的好地方。綜觀南北極,除了嚴寒可畏,至少沒有缺氧可畏。而青藏高原的冰川考察,即便帳篷搭在冰舌末端處,也時常在五千米以上。這一海拔高度足以讓許許多多人聽而生畏。且讓我們隨手拈來幾個實例,以略見冰川凍土野外考察之一斑。
中科院蘭州冰川凍土所於1962年在唐古拉山腳下的土門格拉煤礦設立了長期連續觀測的凍土定點觀測站。這裡地處藏北腹地,氣候惡劣,加之海拔在5000米以上,永久凍土層厚達百米以下,冬季最低氣溫可達零下40多度。在這兒,母雞不生蛋,豬呢越養越瘦,最後全都死於非命。凍土觀測站的工作是綜合性的,是對這一地區地質、水文、氣象和凍土的長期觀察和連續記錄。由於煤層在永凍層,容易發生塌方冒頂事故,他們同時承擔的還有井下安全措施的研究設計。所謂"站",只不過一排簡陋土房;吃的很糟,一片青菜葉也不見,餐餐都是黃豆燉海帶,想起來都反胃;那時沒有高壓鍋,米飯煮成半熟。站上人員按規定每半年輪換一次,但李樹德他們1965年秋季上來工作半年後,接班的卻不見了人影:原來文革開始,科研工作無人問津。就這樣在站上堅持了整整23個月,直到1967年9月下山。李樹德的模樣已慘不忍睹,下山後就被所里安排到青島療養院休養三個月。李樹德胃口大開,一餐可吃進兩斤重的海魚,除了大吃就是大睡。青島醫學院得知此事大喜,連忙邀請李樹德去做教材活標本--作為人類在極高山地區嚴重的不適應病例,他的里里外外都被直觀的或被心電圖、被X光射線等一切檢測手段所顯示,專家向學生們一一指點講解:這個人的臉色為何黑紅,嘴唇為何青紫,心室因何擴大,還有脈搏,大腦,肺部,腸胃......的種種異常;這些綜合症狀說明了什麼?同學們,這,就是典型的"高山適應不全症"!
說起地球第三極冰凍圈工作環境的酷劣,至少在缺氧方面遠遠超過南北極。不然為何秦大河--那位因參與人類首次徒步穿越南極壯舉而名播天下的英雄秦大河,居然在珠穆朗瑪峰的冰川上走了"麥城"。
1990年國際橫穿南極科學探險考察隊從南極半島出發,南下南極點,通過世界寒極"不可接近地區",到達蘇聯和平站,歷時220天,徒步(滑雪)5986公里。此舉旨在促使為時30年的南極條約"和平、合作、友誼"精神,在1991年該條約期滿時能夠得以持續,並促進世界各國在南極科考與和平利用南極方面的合作和友誼。這一考察隊由來自美、法、英、日、蘇、中六國六位隊員組成,秦大河有幸成為其中之一,而且只有他和蘇聯隊員是科學家,其餘為探險家。這次徒步穿越南極活動,之所以引起國際社會的極大關注,除去它為人類首次徒步穿越,它所試圖傳達的人類和平理想意義之外,更有它的極盡艱險。秦大河他們面對的是零下50℃之低的低溫嚴寒,和隨時遭遇的暴風雪的威脅。--1911年冬季,英國海軍軍官斯科特率領的一支考察隊,在到達南極點後的返回途中,曾全軍覆沒於暴風雪的極度嚴寒中。秦大河丟掉了幾乎所有衣服,只穿一厚一薄兩件絨衣,就為多帶回一些冰雪樣品,被隊友們開玩笑稱為"瘋狂的科學家";除去這一雅號外,使秦大河名播天下的還有一個稱號:不會滑雪而滑雪穿越南極的中國人。在最初的一段時間,秦大河不得不以跑步隨隊前進。每天駐紮下來,別人可以休息,唯獨秦大河不可以。他要練習滑雪,要挖坑,觀測和採集冰雪樣,還要做搭帳篷、做飯和餵狗之類常規工作。就憑着一股堅強毅力,在這一無人工作過的地區,為人類獲取了極其珍貴的資料。秦大河載譽歸來,沿途受到美、法、澳、日等國家首腦的會見,在國內更是鮮花與歡呼的海洋。就是這樣的一位譽滿全球的南極英雄,不料卻在第三極的珠峰險遭滅頂之災。
1995年,秦大河率隊去珠穆朗瑪峰鑽取冰岩芯。對於青藏高原,他並不陌生。早在1981年開始,他正做着李吉均教授的研究生時,就與老師和同學姚檀棟、周尚哲一起,參加了橫斷山脈的冰川考察。對於第三極的特別艱苦的工作環境,他有着充分的思想與體力的準備。正當盛年的秦大河無論在青藏,在南極,從事的都是超越人類極限的活動,都在創造着人類面對自然的奇蹟。所以他無論如何都沒想到,僅僅一個小感冒就使他倒下。而這一倒下非同小可,居然昏迷了四天--那是高原上最可怕的、幾乎是不治之症的腦水腫。如果不是正巧遇到美國登山隊,不是登山隊醫生所攜帶的當今世界上最先進的高壓氧艙,這個奇蹟就永遠不會再發生--醫學研究證明,腦水腫患者在48小時內必死無疑。但秦大河畢竟秦大河,他於不幸之中創出萬幸,再破紀錄--腦昏迷90多個小時後再度甦醒,愈後未留任何後遺症。連美國醫生也驚嘆:奇蹟!奇蹟!
40多年間攀山越嶺,冰川考察這一"危險工種"的操作中,居然沒有一個人出現生命之虞,果然奇蹟。但不留下一些印跡如何可能。崔之久朝拜"冰川之父"慕士塔格,祭獻了自己的右手五指;李吉均呢,則在七、八十年代的面上考察中,里里外外布滿了"冰川擦痕"--在藏南的卡惹拉冰川,他患了肺水腫,從此留下了隱患;在青藏東南緣的貢嘎山海螺溝冰川,他失足跌進冰裂縫,摔傷了膝蓋,卡斷了兩根肋骨。最嚴重的一次,蘇珍帶隊在西崑崙極大陸冰川的考察中,在慕士塔格打鑽取樣,發生蒸汽鑽爆炸事故,碩士生劉時銀頓時雙手血淋淋,星夜兼程趕到南疆軍區院,還好,保住了雙手......
日常的艱難,突發的驚險,是習以為常的工作生活方式。若有人問起經歷過程和感受,老青藏們最健忘的正是這類事端,他們津津樂道的是大陸性冰川如何如何,海洋性冰川如何如何,講他們所欣賞的、所憬慕的,與自然親切的對應關係--那有多麼壯美,那壯美不是所有人都可以享受到的。特別是在都市裡談到這些的時候,他們的眼神里滿含着超現實的神往。
高原上的現代冰川差不多都被走遍了,是靠一個群體走遍的--青藏高原現代冰川面積為4.9萬平方公里,占全國冰川總面積的83%以上;古冰川遺蹟也被普遍地走過。李吉均和李炳元一起,繪製了青藏高原第四紀冰川遺蹟分布圖,說明了即使在冰期最盛期,冰川規模雖大於現代,但遠遠未形成全面覆蓋青藏高原的統一大冰蓋。
這裡涉及到國際學術界一個曾經的熱點話題。早至本世紀二十年代時,就有人提出第四紀青藏高原被冰川覆蓋的問題。到五十年代,又有人舊話重提;八十年代,德國學者庫勒來青藏高原考察,進一步提出一兩萬年前的末次大冰期,青藏高原兩百多萬平方公裡面積被覆蓋在1400米厚的冰蓋之下,只有柴達木盆地和雅魯藏布江谷地除外。
中國科學家認真對待這一學術問題的討論,這一巨大冰蓋存在與否,涉及到古環境氣候及相關方面的客觀和真實,涉及到對其時周邊地區,海平面的降低乃至對全球產生怎樣的影響問題。參與青藏科考的學者們紛紛撰文,否定大冰蓋觀點,並在有關國際學術會上宣講,在有關國際學術刊物上發表。具體論證論據無須詳述,總而言之,中國學者的觀點受到普遍支持;國際著名冰川地貌學家布爾頓教授一棰定了音:李吉均等人的觀點是正確的,而庫勒的觀點只不過是一個願望。
太具體的學術問題大約超出了一般人的關懷範圍,之所以寫到它,是為說明當今國際學術舞台上,中國科學家對青藏高原所擁有的發言權。
幾十年的冰川考察經歷一言難盡,且讓我們將這一階段暫且打住,進入冰芯。
在進入冰芯之前,有必要約略了解兩個背景。其一是冰芯研究的應運而生。冰期劃分始於阿爾卑斯山。德國學者彭克依據阿爾卑斯的冰磧遺蹟將第四紀以來劃分為四個冰期--只有先後順序,無法確定年代;但在深海鑽探成果出現之前,它在相當長的時期內作為經典,是唯一的參照系。六十年代希夏邦馬峰考察中,對於冰川沉積仍然套用這一模式。深海沉積正在那時做出了貢獻,把第四紀兩百萬年間劃分出23個冷暖旋迴周期,成為古環境變化的一個標準柱。有人曾將冰川沉積和深海沉積作了對比:前者像在黑板上寫字,擦了再寫,此前的不留痕跡;後者像在牆上刷漆,一層一層,可以剝離分析。理所當然地,經典冰期理論被拋棄。幸好人們在北極和南極鑽取了冰岩芯,才使得冰川這一介質在當代科學中振作了生命。目前,兩極冰芯和深海沉積、和中國黃土研究三足鼎立,在全球變化研究中扮演了重要角色,共同承擔起揭示過往地球環境氣候變化的重任,而且已經相當出色地做到了。
為說明冰芯研究和全球變化研究之重要,讓我們暫時稍稍離開青藏,去看一看南極科學競技場。已凍結領土要求的南極洲目前是進行科學研究的聖地,幾十個國家、數十個學科在冰天雪地里進行研究,進行國際合作。我國也在那裡建立了長城站和中山站。研究的熱點問題就是全球變化。這一問題不僅涉及到人類子孫的生存問題,同時影響到未來世界戰略格局問題。正如秦大河所言,如果三、五十年後西伯利亞的苔原地區氣候變得溫暖,適合農作物的生長而成為一個世界糧倉;與此同時,如果美國西部農業地區變得持續乾旱而不利於作物生長,這恐怕是一個很大的問題。因此這不僅是一個科學問題,同時也是一個政治和戰略問題。環境問題已成為世人所關心的話題,各發達國家首腦們所極為重視的問題,競選總統演說中一般少不了的話題。這就是國家無分大小,都紛紛投以巨資在南極設站從事研究的原因所在。
另一背景,是青藏研究進入新階段。
20世紀最後10年,青藏高原研究步入一個新的歷史時期。為時40年的大規模多學科綜合考察第一期宣告結束;第二期,以納入國家基礎科學研究"攀登"計劃為轉折點,標誌着青藏研究的成熟與深化;標誌着這一事業已由國家科學研究體系中的組成部分躋身為國家建設計劃中的一個重要部分。這一轉折可用四字概括--繼往開來。
回望以往數十年間考察之路,高原的雪風、高原的驕陽伴隨着事業的進行,伴隨着眾多的新發現、新理論、新假說和新問題湧現。這是以野外工作為主的青藏研究一期階段,它更多地屬於憑藉雙眼和雙腳,更多地屬於探險性質的填補空白、積累資料和綜合分析的基礎工作,科研成果也主要體現為直觀的、靜態的、定性的區域性面上考察和形象化描述。正是這些最基礎的工作和一定程度的理論建樹,奠定了青藏高原在全球研究中不可或缺的重要地位,並為第二期的深入研究提供了同樣不可或缺的堅實依託。
九十年代的青藏研究無疑具有了脫胎換骨的嶄新面貌。野外工作仍在繼續,但專題研究、抽象思維得以強化,從現象到本質;得以強化的還有科學思想的現代化、實驗手段的正規化和研究內容的全球化。視野和思路的改觀表現在從區域性走向全球性,與國際研究接軌:從青藏高原看全球,從全球看青藏高原;陣容和面貌的改觀則表現在相當一批跨世紀的青年科學家的加入,經歷了"八五"計劃的過渡之後,九十年代中期以後,青藏項目中的各課題差不多均由青年人擔綱。所以這一年代還是青藏隊老中青三代薈萃的黃金時段及其之後的自然演替過渡。
--國家八五"攀登"計劃青藏項目(1992-1996):青藏高原形成演化、環境變遷與生態系統研究
--國家九五"攀登"計劃青藏項目(1997-2000):青藏高原環境變化與區域可持續發展研究
概言之,指向的是對於青藏高原隆升機制即地球動力學方面的研究;是青藏高原隆起與環境變化的研究;是闡明青藏高原對全球變化的影響和響應的研究;是對於青藏高原與全球變化相互關係的研究;是對於結合青藏高原社會、經濟發展的需要,進行可持續發展方向和途徑的研究。 |
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