
膽小的探險(xiǎn)太陽人并不適合此次北極探險(xiǎn),在這種極端緯度地區(qū),入營冬季溫度將驟降至零下46攝氏度,德國多月地帳自從11月份看到過日落之后,破冰篷會長達(dá)150多天看不到日出。船極

ROV營地是建立一個(gè)基地帳篷,然后在里面鉆探一個(gè)冰洞,將一個(gè)水下機(jī)器人放入冰水中,旁邊配備一個(gè)控制臺,由兩名工作人員作為主、副操控員,
上海嘉定找酒店上門(同城酒店上門)vx《134+8006/5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)他們坐在監(jiān)視器屏幕前,使用控制器實(shí)時(shí)操控ROV水下機(jī)器人,并檢查傳感器的所有數(shù)據(jù)。

研究人員正在監(jiān)控水下機(jī)器人勘測作業(yè)。

即將放入冰洞的水下機(jī)器人
(神秘的地球uux.cn報(bào)道)據(jù)新浪科技:國外媒體報(bào)道,在距離北極不足320公里的北冰洋中部,德國破冰船“極星號(Polarstern)”進(jìn)入籠罩在黑暗之中的冰凍海面,科研人員一周多次接觸寒冷刺骨的海水和冰層,這里潛在著四處覓食的北極熊,令人難以置信的是,大家已有兩個(gè)多月未看到太陽。
他們的任務(wù)是駕駛一艘機(jī)器人船在海冰之下探索北極最神秘的環(huán)境之一,這項(xiàng)工作充滿了各種挑戰(zhàn),其中包括:風(fēng)暴天氣、安扎帳篷和營地漂移等,但對進(jìn)行此項(xiàng)科研工作的科學(xué)家而言,能夠收集前所未有的勘測數(shù)據(jù),面對再大挑戰(zhàn)都是值得的。
探索北極海冰世界僅是MOSAiC探險(xiǎn)活動(dòng)的研究項(xiàng)目之一,MOSAiC是為期一年的北極科考活動(dòng),它有點(diǎn)兒像科幻小說家儒勒·凡爾納(Jules Verne)筆下具有傳奇色彩的探險(xiǎn)活動(dòng)。“極星號”破冰船航行時(shí)周圍的海冰都會凍結(jié),它以鋸齒形航行軌跡在北冰洋中部航行2500多公里,有時(shí)還會遭遇風(fēng)暴和洋流。在航行過程中,數(shù)百名研究人員不斷地搜集北冰洋勘測樣本,分析北極氣候,采集冰樣,通過建立戶外實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò),能將勘測的自然生態(tài)系統(tǒng)從破冰船延伸至周邊50公里的范圍。
膽小的人并不適合此次北極探險(xiǎn),在這種極端緯度地區(qū),冬季溫度將驟降至零下46攝氏度,自從11月份看到過日落之后,會長達(dá)150多天看不到日出。由于海冰周圍潛伏著許多北極熊,對科研人員構(gòu)成了一定的威脅,目前他們建立的海洋漂浮基地采用了一個(gè)復(fù)雜的北極熊防御系統(tǒng),其中包括:絆網(wǎng)、360度紅外掃描儀和六名武裝巡邏員。
在探險(xiǎn)隊(duì)的第一站,德國阿爾弗雷德·韋格納研究所海冰科學(xué)家馬塞爾·尼古拉斯(Marcel Nicolaus)和伊爾卡·馬特羅(Ilkka Matero)幫助建立了一個(gè)“ROV綠洲營地”,這是MOSAiC冰封觀測網(wǎng)絡(luò)的4個(gè)主研究前哨之一。這里的明星是一個(gè)迷你冰箱大小的機(jī)器人,裝備著傳感器、攝像機(jī)和機(jī)械臂,它通過一個(gè)海冰洞進(jìn)入海洋。科學(xué)家在一年的時(shí)間里每個(gè)星期都要操控這種系繩機(jī)器人在冰層之下穿梭。
“這是我們第一次在冰層之下跟蹤季節(jié)循環(huán)變化,我們想看看情況如何,隨著一年的氣候變化,它們將產(chǎn)生怎樣的影響。”
研究人員最感興趣的是冰層之下光照變化對生態(tài)系統(tǒng)的影響,在一年的觀測中,北極海冰之下從夏季永久光照至冬季完全黑暗,因?yàn)楸睒O作為地球北半球的最頂端,將距離太陽最近,也會最遠(yuǎn)離太陽。海冰也經(jīng)歷季節(jié)性變化,在春季和夏季,伴隨著光照和溫度升溫,海冰逐漸融化變薄,而在秋季和冬季,海冰將變得更厚。
穿透海冰的光照數(shù)量塑造了北冰洋生態(tài)系統(tǒng),該生態(tài)系統(tǒng)是以海水和海冰中的微小綠藻為基礎(chǔ),因?yàn)镽OV探測器將全年測量照亮和收集生物樣本,研究人員將看到漫長冬夜之后,當(dāng)?shù)谝豢|陽光再次出現(xiàn)時(shí),北極海冰生態(tài)系統(tǒng)如何逐漸復(fù)蘇,散發(fā)生命活力。
海冰科學(xué)家馬特羅說:“即使少量太陽光線穿過冰層,也能啟動(dòng)冰層藻類的生物產(chǎn)量,這些藻類生物是海洋食物鏈最底層,正是它們?yōu)楦∮紊锏任⑿〖讱ゎ悇?dòng)物提供食物來源,而浮游生物是各種魚類和海洋無脊椎動(dòng)物的食物。”
美國科羅拉多州立大學(xué)大氣科學(xué)家杰西·克瑞莫恩(Jessie Creamean)參與了MOSAiC探險(xiǎn)任務(wù)的第一階段,她希望水下機(jī)器人勘測數(shù)據(jù)能夠幫助大家了解春季浮游植物大量繁殖過程中如何產(chǎn)生氣溶膠,氣溶膠是懸浮的大氣微粒,它們是云層的“種子”。研究小組在較南區(qū)域進(jìn)行勘測,結(jié)果表明,海洋微生物對于北極云層的形成至關(guān)重要,同時(shí)該情況也可能發(fā)生在北極中部區(qū)域,此前我們對此并不知曉。
杰西指出,目前我們正在探索北極海冰環(huán)境的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)——?dú)馊苣z對云層的影響,之前人們未深入研究過。
除了太陽光線之外,水下機(jī)器人還收集其他海洋環(huán)境數(shù)據(jù),營養(yǎng)、鹽度等海洋環(huán)境因素會影響海冰之下的生命形式,同時(shí),也揭示了冰層底部的重要信息。通過水下機(jī)器人的多波束聲納,可以繪制海冰底部起伏結(jié)構(gòu)的3D圖像,科學(xué)家對海冰結(jié)構(gòu)和周圍海水的性質(zhì)研究,希望能更好地了解海冰如何變厚或者變薄,以及被多少積雪覆蓋的冰層更容易融化。
尼古拉斯稱,最終這些信息將輸入到模型之中,便于預(yù)測無論在季節(jié)性循環(huán)過程中,還是人類造成氣候變化的長期影響下,北極海冰在什么時(shí)間、什么位置最有可能融化。事實(shí)上,水下機(jī)器人收集的所有數(shù)據(jù)都可作為一種基準(zhǔn),幫助科學(xué)家了解海冰及其獨(dú)特棲息地是如何隨著北極地區(qū)氣溫升高而變化。
“一旦我們能將不同的生物群落映射到不同的冰況,就能預(yù)測隨著氣候轉(zhuǎn)暖,生物群落可能發(fā)生怎樣的變化。”
正如水下機(jī)器人(ROV)科學(xué)家在MOSAiC探險(xiǎn)活動(dòng)早期所了解到的,收集所有這些數(shù)據(jù)需要一定的耐心和適應(yīng)能力。
ROV營地是建立一個(gè)基地帳篷,然后在里面鉆探一個(gè)冰洞,將一個(gè)水下機(jī)器人放入冰水中,旁邊配備一個(gè)控制臺,由兩名工作人員作為主、副操控員,他們坐在監(jiān)視器屏幕前,使用控制器實(shí)時(shí)操控ROV水下機(jī)器人,并檢查傳感器的所有數(shù)據(jù)。2019年10月中旬,科學(xué)家將所有設(shè)備安裝完畢后,迎來了一場風(fēng)暴,導(dǎo)致海冰破裂,營地在海面上漂浮起來。最終研究人員不得不展開一項(xiàng)救援行動(dòng),其中包括駕駛一架直升機(jī)前往他們的野外營地,回收營地補(bǔ)給品。
之后一切都得重建,經(jīng)過兩周的休整,這支研究小組于11月2日再次部署水下機(jī)器人潛水勘測。馬特羅說:“在接下來的兩周時(shí)間里,行動(dòng)非常成功,但是另一場風(fēng)暴接踵而至,整個(gè)營地再次漂浮起來,這次研究小組設(shè)法在同一地點(diǎn)多呆幾個(gè)星期,然后繼續(xù)潛水,但在12月16日,冰層上又出現(xiàn)一道裂縫,正在穿過營地,最終研究小組被迫拆除所有科研設(shè)備,避免被海水浸泡。”
在圣誕節(jié)前夕,抵達(dá)MOSAiC第二站的新工作人員第三次建立“ROV綠洲營地”,隨著冬季的到來,冰層變得更加堅(jiān)硬穩(wěn)定,令人欣慰的是,營地此后再?zèng)]有被調(diào)整。
尼古拉斯稱,這些后勤方面的挑戰(zhàn)和困難是北極工作必須面對的,他從上世紀(jì)90年代末開始一直在遙遠(yuǎn)的北極地區(qū)進(jìn)行實(shí)地勘測,不得不承認(rèn)之前冰面作業(yè)帶來諸多麻煩。北極海冰比我們預(yù)想的更有“活力”,這里是北極。
除了變幻無常的海冰之外,“北極土著居民”——海豹、北極熊,對我們構(gòu)成了威脅。
正如海冰物理學(xué)家、ROV綠洲營地成員克里斯蒂安·卡特萊恩(Christian Katlein)所描述的:北極海豹非常討厭,它們經(jīng)常咬斷水下電纜,為了防止海洋哺乳動(dòng)物咬斷電纜導(dǎo)致電力中斷,水下機(jī)器人和其他纜繩在不使用時(shí)儲存在一個(gè)金屬網(wǎng)箱中,這是迄今最為效的預(yù)防措施。
還有來自北極熊的威脅,目前研究人員還沒有危險(xiǎn)的遭遇,11月9日,一只北極熊在研究人員午餐時(shí)間漫步進(jìn)入MOSAiC氣象研究營地,所有研究小組成員被迫撤離該冰面,整個(gè)下午的工作不得不取消。馬特羅解釋稱,我們的首要任務(wù)是確保北極熊對科學(xué)家未構(gòu)成傷害,人身安全在北極勘測活動(dòng)是放在第一位的。
盡管在北極進(jìn)行科學(xué)研究會面臨許多挑戰(zhàn),但對于ROV綠洲團(tuán)隊(duì)而言,他們能夠收集到一整年的勘測數(shù)據(jù),付出這些努力是值得的。卡特萊恩對北極探險(xiǎn)活動(dòng)非常樂觀,他表示,這是我的希望和夢想,北冰洋是一個(gè)非常好的勘測地點(diǎn),這一點(diǎn)非常重要。他回憶在2019年10月的暮色中,當(dāng)時(shí)的天空變成一抹粉紅色和橙色,太陽強(qiáng)烈的直射角度在冰面上呈現(xiàn)耀眼的藍(lán)色,但夜晚來臨時(shí),你就會沉浸在一片漆黑環(huán)境,但這里仍然非常美麗。