H5|记者随科考队登至海拔6530米,在世界最高峰寻找气候密码
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视频文稿:
视频一:探访曲宗村,珠峰冰川融水几乎是该村唯一水源补给
时长:2分04秒
视频文本——
旁白:这是距离珠峰北坡最近的村落曲宗村,也是绒布冰川融水所形成的扎嘎曲(河流)的最上游,冰川融水几乎是该村390多位居民的唯一水源补给。
同期声——
顿当(曲宗村村民):现在不是特别大,就这么大的水,到夏天水到这个(位置),冰雪融化。
王选辉(澎湃新闻记者):完全是冰水。
顿当:对,就是冰水。
王选辉:这个是一直流到?
顿当:扎嘎曲。
王选辉:扎嘎曲?到尼泊尔。
顿当:夏天用到那个田里面,盖房之类的,只是保护我们自己的田。那边不是用了一堆石头,万一水流变大,然后水把那些田都淹走了。平时不饮用这个水。
王选辉:你们现在的水都是从哪来?
顿当:从那边的河来。
村民:那边有条干干净净的河水。
顿当:从这过。
邹桥(澎湃新闻记者):这水流也不是很大。
顿当:对,就这么点。早上9点或者10点左右过来装水,一天装一趟,一个三轮车里面装几桶。
李强(曲宗村驻村干部):我们这条河它也是从珠峰北面这样,转了个大弯这样出来的,因为珠峰发育的时候,切割成了很多沟,所以说这条河的话,其实相对来说,离珠峰还要近一点。珠峰冰川这个补给水的话,对老百姓当时的影响多大,整个村庄的地下水补给,全是靠这个冰川补水。你不能光看表面,上面没有水来补给地下水的话,是不是就会形成生态的失衡。
视频二:中科院西北院科考队员探寻百年前英国探险家乔治·马洛里拍摄绒布冰川点位
时长:2分05秒
视频文本——
高坛光(兰州大学副教授):1921年,实际上乔治·马洛里曾经尝试从珠峰的北坡向珠峰的峰顶发起冲击,当时虽然他也失败了,却是首次确定了北坡攀登的路线,他还做了相当多的冰川的研究,1921年他们将珠峰北坡大部分的冰川的分布、面积、区域,甚至是海拔高度等都做了一系列的测量,这些数据都留存下来了,也是我们进行冰川研究的一个非常重要的历史证据。
高坛光:如果我们能复刻出他在1921年拍摄的这张珠峰峰顶脚下中绒布冰川的照片,那我们就可以知道102年前中绒布冰川到底变化了多少。
高坛光:100多年前他走的时候,并没有给我们留下他详细的一个路线和经纬度坐标,我们就需要自己走到那个地方看点位。
高坛光:师兄跑去拍照片了,你看看。
汪少勇(中科院西北生态环境资源研究院博士研究生):我们现在所处的位置是1921年英国探险家乔治·马洛里拍摄珠峰的一个大致位置,100年前跟今天的照片对比,可以看到(中绒布冰川的)冰塔林有一个明显的消退。
视频三:高坛光副教授用无人机为珠峰绒布冰川“体检”
时长:1分59秒
视频文本——
高坛光(兰州大学资源环境学院副教授):快点,老杨,先装镜头,快快快。
高坛光:绒布冰川是我第四次来了,今年其实和往些年一样,还是用无人机来飞冰川高度的变化。这个地方天气变化无常,那我们也不能指望珠峰这个地方,天天都不起风。我们只不过是在起风的时候就停下来,没风的时候我们就进行工作。在珠峰测量冰川,用无人机这种方法,实际上就是跟珠峰的冰川做一次“无风的约会。”
高坛光:现在无人机说环境温度太低了,拿两盒电池捂一捂,放到肚子里捂。电池不行,换块电池。
同期声——
无人机机器:风速过大,谨慎飞行。
高坛光:当然我们希望能够把冰川各种形态的信息都获取到,包括冰碛物的变化、冰碛湖、冰川湖,然后包括冰塔林、冰川等等,尽我们所能,能够多获取一些数据,同时跟前几年的数据进行一下对比,同时我们在计算过程中还要进行一些校准。
视频四:中科院西北院科考队员出发前往海拔6350米营地
时长:3分49秒
视频文本:
旁白:海拔5200米,是大部分游客抵达珠峰的终点,在登山大本营几天的适应和拉练后,科考队启程前往这次科考任务真正的起点——海拔6350米的营地,而冰芯钻取点位于海拔6530米。
同期声——
陈鹏飞(中国科学院西北生态环境资源研究院副研究员):冰芯钻取的话,我们主要是想重建珠峰地区数百年来的气候环境变化历史,去评估人类活动对气候变化的影响等等。
康世昌(中国科学院冰冻圈科学国家重点实验室主任):历史学家他会从很多的文献里边,去搜寻历史的信息;对我们自然科学家来说,我们要看历史的气候和环境变化,我们也去寻找自然的档案馆,冰芯就是自然的档案馆。它有各种各样的这个物理参数和化学参数,它就会告诉我们,历史时期气候是如何变化。
康世昌:我是2013年第一次来东绒布冰川,那个时候在5800米营地,可以看到大片的冰塔林,但是现在已经发生了非常明显的冰塔林的退缩。
高坛光(兰州大学资源环境学院副教授):我还没有听说过,谁在珠峰提出保护措施,因为珠峰比其他冰川难的地方就是它有很多冰塔林,并不是所有的冰川都有冰塔林的,冰塔林一般在纬度比较低的区域,像喜马拉雅山最高峰,也是世界最高峰珠穆朗玛峰,它的纬度只有北纬27度,太阳直接照射导致冰川表面的一些区域消融得不均匀,所以形成了冰塔林。
高坛光:它实际上就是冰川在消融之后产生的一种遗迹,因为冰塔它是跟冰川主体断开了,冰川的物质无法对冰塔进行补给,所以这个地方你想,在冰塔林上盖被子就比较难一些。
汪少勇(中国科学院西北生态环境资源研究院博士研究生):大本营到5800营地到6350营地,过程中我们其实也可以发现每年这个路它都不一样了,一方面就是它地下冰的融化导致我们之前的路没了,以及这个冰川融水冲下来之后,把我们之前的路给冲不见了。
同期声——
澎湃新闻记者:那个是什么东西?
这就是一个悬冰川,有的就是在这种陡峭的山崖上,它就可以形成这种悬冰川。
同期声——
咱走错了好多次。
澎湃新闻记者:什么感觉?
过程比较艰难,上来了感觉还好。
吉林大学博士研究生:怎么说呢?有点难受。
同期声——
你只要不睡觉就不难受。
即使是胡司令这么牛的人,去年的时候他也有反应,反应得还挺厉害的。
珠峰它毕竟世界上只有一块这么个地方。
最右侧的那个尖就是珠峰的顶峰。
感觉离得好近。
同期声——
澎湃新闻记者:我们要去哪里打冰芯?
你能看到那个线。
视频五:中科院西北院科考队员在狂风暴雪中钻取冰芯
时长:4分18秒
视频文本——
康世昌(中科院冰冻圈科学国家重点实验室主任):那真是一个,不客气地说是人间地狱,你上去后你睡也睡不着,头疼,上厕所也上不了。每一年都来,谁喜欢每一年往地狱走一遭啊,吃这么多的苦才取几个数据,你说真正这几个数据也不一定说是科学的大突破,但是这种基础数据其实是非常必需的。
同期声——
老卢!
咋了?
直接上,不要往那边走了。
顶不住了。
字幕:海拔6530米垭口。
陈鹏飞(中科院西北生态环境资源研究院副研究员):前面就是我们昨天搭好的帐篷,但是好像已经被风刮得七零八落了。我们带上去的帐篷被大风完全给吹烂了,又从拉萨买,耽误了一两个晚上。费劲千辛万苦,搭了一个奇形怪状的帐篷,现在在修发电机,两台发电机都不行,然后我们就又从大本营借。光这两个事情,就耽误了好几个晚上。
同期声——
行了行了,往这边。(电钻钻取冰层的声音)
陈鹏飞:到了晚上8点左右,就已经达到可以开钻的这个温度了,具体温度我们也没量,我们就是看嘴里呼出来的气。第一个晚上比较浅,打得很快,几分钟就一钻,这样我们就不停地在包装、记录。比如说打到第二晚上之后,钻筒的上下,都需要几分钟的时间,这样我们就慢下来了。
同期声——
来来来,摸一下。摸到了没有,把钢丝绳抓住,感觉到了没有?
感觉到了。
感觉到了它的心跳吗?
陈鹏飞:相当于我们遇到了多年不见的这种大风天气。
同期声——
十几级大风,根本就走不动。
陈鹏飞:每个晚上的风都特别大,我那一晚上就不停地在,反正就像祈祷一样,不要刮了不要刮了这种。待的时间越长,个人的体力其实是在慢慢地减弱的,可以明显地感觉到队员的情绪上有一点失控,语气上都会有一些强硬。
同期声——
那边开着呢,过去一拉就行了。
陈鹏飞:有一些崩溃的……
同期声——
换新的,你看我干啥。
(队员唱戏曲声)
陈鹏飞:完成一根的时候,其实大家都已经特别开心,感觉就放松了。然后后面就比较顺利了。
同期声——
好!第二支透底冰芯的最后一段。
陈鹏飞:我们一共带了四个备用的电机,反正打到最后,其实就全坏了,坏完我们就收工。
同期声——
没有吗?
那就透了。
陈鹏飞:两根透底冰芯打20天,其实我感觉还挺快的。
(注释:文本内容均根据视频中的采访对象讲述、同期声整理,是被拍摄对象真实的口语表达,未作修正。)
主稿:
在世界最高峰寻找气候密码
海拔4200米-6530米
澎湃新闻记者跟随科考队
逐冰而上
全程记录
作为地球之巅,珠穆朗玛峰是感知全球气候变化的前哨。
刻画冰川形态变化,破解冰芯所携“密码”,可以重建珠峰地区千百年来气候环境变化的历史。
今年4-5月,澎湃新闻跟随冰冻圈科学国家重点实验室的科考队,登上珠峰绒布冰川,记录极限环境下的艰难科考,与气候变化对冰川的显著影响。
冰川下的村庄
珠峰北坡的绒布冰川,孕育了全长129公里的扎嘎曲(又名绒布河),流经西藏日喀则市定日县扎西宗乡和曲当乡。
探访曲宗村,珠峰冰川融水几乎是该村唯一水源补给。
冰川河是沿岸居民饮用、灌溉等的水源,因为气候变暖、冰川融化,扎嘎曲的径流有所增大,这给沿岸居民也带来了潜在风险。
扎嘎曲河畔的扎西宗乡曲宗村是距珠峰北坡最近的一个村庄,目前有65户390多人。驻村干部李强介绍,到了夏天冰川河水流挺大,河流下游很多村子都修了堤坝,做好了预防工作。但目前曲宗村村部和村民居住区地势较高,冰川融水径流量提升暂时不会影响到村民的生产生活。
发源于希夏邦马峰北坡达索普冰川的朋曲,在参木达村与扎嘎曲汇合。
扎嘎曲在曲当乡参木达村汇入发源于希夏邦马峰的朋曲。之后,朋曲继续南流,入邻国尼泊尔后称为阿润河,最后汇入恒河。
参木达村村支书次仁平措表示,一些专业机构在扎嘎曲河边安装了一些监测设备。县乡两级政府也很重视相关问题,如果遇到冰川消融带来的水流过大的情况,村里面要尽快汇报。
位处扎嘎曲河畔巴松村的中国科学院珠穆朗玛大气与环境综合观测研究站是离珠峰最近的科学考察站,在站里工作近10年的观测主管席振华介绍,近几年一到夏天,特别是八九月份,因冰川融化,扎嘎曲等绒布冰川河水流明显增大。
“目前绒布冰川的冰湖还没有出现溃塌的情况。”席振华说,但随着冰川消融加剧,冰湖中的水继续积攒,到一定程度,就有可能朝下游溃塌。有一年,雨水夹杂着冰川融水,水流非常大,引发了洪水,把很多青稞地都淹没了,所以还是要重点关注。
2023年4-5月,第二次青藏高原综合科考的重要组成部分“巅峰使命2023”在西藏珠峰地区开展,共有5支科考分队、13个科考小组的170名队员,围绕水、生态和人类活动进行综合科学考察。
中国科学院西北生态环境资源研究院副院长、冰冻圈科学国家重点实验室主任康世昌带领的小组,负责监测冰川变化和研究冰芯中大气污染物的变化历史。
跨越百年的冰川照片
在海拔5200米的珠峰大本营,冰川变化科考小组成员、兰州大学副教授高坛光正紧张地调试仪器设备和整理物资。
此时,导师康世昌教授在科考群里专门发给他一条微信:这次要找到1921年马洛里拍摄绒布冰川的角度,再拍一张照片。
中科院西北院科考队员探寻百年前英国探险家乔治·马洛里拍摄绒布冰川点位。
以下是高坛光的口述:
冰川并不是一成不变的,而是一个生命体,会在顶部不断地积累,也会在底部不断消融。冰川的积累和消融构成了一种冰雪的物质平衡。气候的变化会随时打破这种平衡,让它前进或者后退。
因此,科学家们总是想尽可能多地获取冰川随时间变化的数据,以此研究冰川和气候过程。然而中国目前针对冰川连续观测的时间很是短暂。在整个喜马拉雅山脉,几乎没有冰川被长时间连续观测过。
而乔治·马洛里在1921年拍的绒布冰川照片,让我们测量冰川变化的时间之尺,向前推移了102年。这是多么珍贵的历史数据啊,前提是我们必须找到当年拍摄的位置。
高坛光副教授独自一人沿绒布冰川西侧侧碛陇寻找乔治·马洛里的拍摄点位。
我和澎湃新闻的邹桥记者第一次尝试时,狂风呼啸,因为陡峭的沟壑阻拦而不得不以失败告终。在第二次和第三次的尝试中,位置虽然找到了,珠峰多变的天气却又一次让我们不得不放弃探险之旅。但是有个信念支撑着我们,科学先辈们可以做的事情,我们也可以做到。幸运的是,在邹桥记者和我的师弟汪少勇博士的又一次努力之下,我们终于在“马洛里位置”拍摄到了珠峰绒布冰川2023年的影像。
当这张照片出现在冰冻圈科学的学术群里的时候,很多科学家们都沸腾了。冰川学家秦大河院士,连竖了十几个大拇指。
我连夜对这些摄影照片和地图进行推算,惊讶地发现1921年中绒布冰川的冰塔林在目前末端冰塔林以下约4公里,而今天位于冰川末端的巨大的冰川湖在当年则根本不存在。这个结果让我们久久都不能平静。仅仅百年间,气候变化竟然在珠峰脚下造成了如此沧海桑田的变化。
无风的约会
冰川上空,一架无人机正顶着大风航行,受到气流冲击,机体不时摇摇晃晃。无人机下方,兰州大学资源环境学院副教授高坛光正控制着机器,观测并记录数据。
冰川观测属于一项系统工程,需要综合使用不同的方法,主要包括历史记录法、摄影法、地面测量法、物质平衡观测法、航空及无人机摄影测量法和卫星遥感技术。
现场无人机观测的方式能更好获得较为精准的冰川厚度数据,但需要克服大风、低温、超飞行高度上限和充电等设备难题带来的极大挑战,以及极限环境对飞手的挑战。
“我们在珠峰测量冰川,用无人机这种方法,实际上就是跟珠峰的冰川来一次‘无风的约会’。”高坛光笑着说,在珠峰,没有风的时候无人机才能开展工作,所以叫“无风的约会”。既然是约会,就不是想着哪天就哪天,要考虑对方感受。
无人机在珠峰附近作业存在两难:早上出发面临的问题是温度低,如果中午出发,温度高些,但是一到午后珠峰附近的峡谷多会刮起大风,很难正常作业,“炸机”的几率也高很多。
综合考虑后,高坛光还是选择一早出发,争取在无风或者风小的时候开始工作。
因绒布河谷碎石众多,无人机无法自动降落,只能靠科考队工作人员徒手控制。
“主要是温度低对电池造成了影响。”高坛光把两块电池包裹在自己怀里,尝试用自己的体温给电池加热。去年他就遇到过这种问题,人体体温加热的方式起了作用。
十几分钟后,无人机恢复了运作,但直到第三次才起飞成功。没想到不到五分钟,机器再次发出警告:风速过大,请谨慎飞行。
次日一早,高坛光再次出发,为了防止出现前一天的情况,他带上了热水袋。当天天气很好,9点多太阳出来,温度迅速上升。这次,无人机成功起飞!
在观测冰川变化方面,专家利用高分辨率的先进技术测量中绒布冰川、东绒布冰川的表面形态,以便与去年的同类型数据及遥感资料进行对比,刻画冰川变化。
“我们希望能够把冰川的各种形态信息都获取到,包括冰碛物、冰碛湖、冰川湖、冰塔林等变化。尽我们所能多获取一些数据,再跟前几年的数据进行对比。”高坛光说,当天获得数据后并不是马上得出结论,还需要一段时间的校准和数据处理。
“冰川退缩是很复杂的事情,我们想把这件事做清楚了后,再专门就告诉大家,气候变化之下冰川到底发生了什么变化。如果只是简简单单说冰川退缩,有点不负责任。我们希望做得详细一些,做得严谨一些。”
挺进海拔6530米
在海拔5800米营地过渡一晚后,科考队又历时8小时的行军,抵达东绒布冰川海拔6350米营地。
在这个高度,氧气稀薄,夜晚气温低至零下20多摄氏度,伴着较为强烈的高反——头疼难以入睡;白天睁开眼,望着白雪皑皑的巍峨珠峰,一阵恍惚。
此次科考最关键、难度也最高的任务,是要继续攀至东绒布冰川海拔6530米垭口钻取冰芯,以重建微塑料等污染物变化的历史。
冰芯是研究青藏高原气候环境变化的“密码”,它包含了各种物理和化学参数,可以反映各个历史时期气候和环境如何变化。
自1997年起,康世昌教授等研究者开始在珠峰东绒布冰川钻取冰芯,到目前为止共获取了十余支透底冰芯,为研究青藏高原环境变化历史提供了珍贵的数据资料。
但连续多日的大雪,将前往垭口钻取点的路全部覆盖。研究员陈鹏飞领着队员拿着冰镐开路,在冰天雪地中,每走一步都会耗费极大体力,还会头疼、恶心,甚至关节疼痛、嘴唇干裂溃烂。
“冰塔林的变化特别大,我们去年走的路,已经完全认不出来了。”陈鹏飞一行用了3个多小时终于把通往钻取点的路打通了。大家再走这条路,不到半小时便可到达冰塔林对面。
澎湃新闻记者邹桥跟着科考队员攀爬至6500米垭口。当日风力颇大,两侧山脊还发生了小规模雪崩,奔腾而下形成暴风雪,科考队员们立即就被一片亮白的飞雪团雾吞没。
大多数时间,他们背对着风向驻足,待风雪减弱再前进。“我一度体力不支,背着重物的科考队员老卢就用头顶着我的背,推着我向前。”
逾百米的透底冰芯
冰天雪地里,大家艰难地搭建一顶军绿色的帐篷,刚搭了几根支架,就被大风吹倒了,只好从头再来,花了三个多小时才把帐篷搭好。之后几天,科考队员就在里面钻取冰芯。
为避免帐篷内温度太高造成卡钻,钻取冰芯的工作只能夜间进行。夜里的温度低至零下二十多度,每个人嘴里呼出白气。队员刘亚军操控着钻机的角度和深度,将钻机从冰面往下钻,老卢和科考队员老焦负责抱换钻筒、取冰样。
他们坐在帐篷里,犹如坐在牛皮大鼓里,风使劲拍打帐篷,发出巨响。一般来说,单次钻筒可钻取50~60公分的冰芯。在极寒、缺氧的情况下,开钻的第一个晚上,他们就成功钻取了50米长度的冰芯。
但后面过程并不顺利。第二个晚上,发电机出现了故障,无法使用;后来大风将帐篷吹得七零八落......接二连三的状况,使科考队员情绪也比较低落。陈鹏飞说,在山上待的时间越长,队员的体力下降得越厉害,有的队员还出现了撞伤、冻伤情况。
新的发电机和帐篷需要牦牛从珠峰大本营驮上来。在休整等待的日子里,陈鹏飞每天都会默默祈祷:大风天赶紧过去,明天别刮了。
终于在5月13日,科考队成功钻取了第一支从冰雪面一直到岩石层的透底冰芯,长度为118.7米。
大家这才如释重负。五天后,他们又钻取了第二支透底冰芯(115.3米),之后又钻取了一支浅冰芯(20.40米)。这批冰芯会被送到兰州的冰芯库,后续展开样品测试和数据分析等工作。
康世昌在珠峰大本营查看冰芯样品时,兴奋地向队员介绍,第一支透底冰芯的最底部颜色呈暗色,含有泥质成分,上部的冰芯则晶莹剔透。
“冰芯将为了解珠峰地区气候变化历史提供丰富的信息。”“我们利用现代的分析测试手段检测冰芯中的不同指标,运用新的技术对冰芯做进一步的准确定年,重建过去不同时间尺度的气候和环境变化过程。”