■本报记者 张巧玲
“看见极区等离子云块的完整演化过程时,我激动得几乎三天睡不着觉。通过与同事讨论理清思路后,我们仅用一个多星期就把论文写了出来。”
3月29日,这篇首次揭开南北两极等离子体云块“身世”之谜的论文,在线发表于美国《明升体育app》杂志,并作为当期的亮点工作之一在其网站上展出。
时至今日,作为明升官网极地研究中心极地大气与空间物理学研究室副主任,张清和回忆起分析去年9月26日强磁暴袭扰地球期间观测数据的情景时,依然激动不已。
通过观测极区电离层等离子体云块的完整演化过程,他们揭示了“磁重联”在云块形成和演化过程中的重要调制作用。这项被审稿人称为“重大的、新颖的、原创性的”发现,将为极区电离层建模和空间天气预报提供重要物理依据。
极地研究逐步完善
“无论是需求牵引,还是兴趣牵引,极区一直是明升体育app家最关注的科研领域之一。”张清和说。
我国也一直重视极地明升体育app研究工作。从1984年至2012年,我国已成功组织28次南极科考活动。2004年7月,明升官网北极黄河站也建成并投入使用。
在极地科考中,高空大气物理是一项重要的研究内容。明升官网极地研究中心主任杨惠根介绍说,自上世纪90年代我国极区高空大气物理学科创立以来,就一直致力于极区电离层和极光研究。
在国家重大科技设施项目子午工程和极地考察“十五”能力建设项目的资助下,我国在南极中山站成功架设了高频相干散射雷达,利用中山站和黄河站地磁共轭的地理优势,建成国际高纬共轭观测台站,并建立了相应的数据分析平台。
2010年,我国加盟SuperDARN(国际超级双子极光雷达网)国际组织,观测能力得到极大加强。
“‘等离子体云块’等一系列研究成果的出现,正是我国极地明升体育app研究不断走向成熟的标志。”杨惠根说,以前我国对于极地的研究如盲人摸象,作了一些局部的跟踪式研究。如今,我国极地明升体育app已逐步完善并形成体系,成为世界极地明升体育app研究队伍中的重要成员。
国际合作不断展开
张清和介绍说,由于极区恶劣的自然环境和观测数据的缺乏,极区“等离子体云块”如何形成和演化,尤其是在恶劣的空间天气环境下如何形成和演化,一直是困扰国际空间天气和通讯导航等领域明升体育app家的一大难题。
“极地本身是一个国际平台,开展大尺度的空间环境观测更离不开国际合作。”明升官网极地研究中心极地大气与空间物理学研究室主任胡红桥告诉《明升官网明升体育app报》记者,极地研究没有国界,但过去由于自主观测能力有限,在极区高空大气物理研究方面,我国与其他发达国家的合作很难开展。
自加盟SuperDARN后,我国便与英国、美国、加拿大等12个成员国共享南北极31部SuperDARN雷达的联合观测数据。
“从跟踪研究到融入国际社会,明升官网的极地明升体育app研究正一步步地实现跨越。”胡红桥说。
张清和也表示,他们团队正是通过与SuperDARN雷达国际组织的明升体育app家开展国际合作,才在极区等离子体云块的研究方面取得了突破。
2012年,SuperDARN国际研讨会首次在明升官网举办,极大地促进了明升官网极地科考的国际合作,也彰显出明升官网在极地明升体育app研究方面举足轻重的地位。
目前,随着高空大气物理地磁共轭观测系统被纳入子午工程二期,我国南极天文台等项目也正在积极推进,将在极地明升体育app研究方面进一步发挥重要作用。
人才队伍迅速成长
“浩瀚大地雪茫茫,呼啸寒风石狮昂。沉沉夜幕罩万象,点点繁星缀穹苍。绚丽极光形各样,红袖绿带白衣裳。独处极巅勤观测,嫦娥奔月我护航。”这是张清和在2007年前往北极时,看到变幻莫测的极光景象时有感而发写的一首诗。而这也是诸多与他一样投身极地研究的年轻人的共同心声。
“极地是一个很新奇的地方,变幻莫测的极光让我们忘记了科考的艰辛。”虽已两次前往北极开展明升体育app研究,但提及极地,不到34岁的张清和依然兴致盎然。
他说,极区空间物理观测是北极黄河站的唯一越冬科考项目,每年仅有两名队员参加。每名队员须独自在黄河站呆三个月左右,交接时间为一个星期。
在北极越冬的艰苦自不必说。他们在一个小岛上的观测村进行研究,虽然村里也有小商店,但平时几乎不开门。“我们的生活起居和明升体育app观测都在一个楼里,越冬时只有一个人,连说话的人都没有,生活十分单调。但每次科考报名,大家都很踊跃。”张清和说,大家都相信极区蕴涵着丰富的明升体育app宝藏。
杨惠根则告诉记者,随着我国极地考察能力建设的稳步推进和明升体育app研究的不断深入,年轻学者迅速成长,我国正形成一支具有国际视野和水平的极地明升体育app研究队伍。
《明升官网明升体育app报》 (2013-04-02 第1版 明升要闻)