南极冰盖之巅深冰芯房探秘

■新华社记者刘石平

近日，中国第35南极研究队昆仑团队成员维护了昆仑站的深冰芯遗址和钻井平台。记者们跟随他们，更多地了解了南极冰盖顶部深层冰芯的钻探过程。

中国南极昆仑站位于冰穹A区，海拔4000多米，冰厚3000多米。它是国际公认的南极冰盖理想的深冰芯钻探场地。像自然的“年轮”和历史档案一样，深冰芯显示了数百万年来地球气候和环境的演变。

2009年1月昆仑站建成后，科学研究小组在一个40米长、5米宽、3米深的雪坑里挖出了一个深冰芯室。随后，一个接一个地钻深冰芯钻井导向孔，安装套管，并安装深冰芯钻机系统。2013年1月21日，中国第一台深冰岩芯钻机在昆仑站深冰岩芯室正式启动。随后，各科研小组继续向深处钻探，将钻探深度推至800米。

从昆仑站主楼向东南走200-300米，到达雪面以下3米深的冰芯室。由于第34次南极考察队没有来昆仑站，经过两年的积雪，深冰芯屋的出入口已被雪完全掩埋。

经过一天的辛苦工作，昆仑团队成员康世昌、范、和通过机械拆除和人工挖掘的方式清理了深冰芯室周围和入口处的积雪。在机械师的协助下，他们为深冰芯室架设了供电线路，并给它通电。

进入深冰芯室，冰芯钻井系统、绞车系统、控制系统和支撑系统相继出现。

在深冰芯钻井之前，有必要维护钻机系统并修复可能的故障。范说，这些任务包括装配钻机部件，连接控制系统与钻机和电缆绞车，调试信号检测功能和控制系统功能。同时，检测钻井液的液位，并向钻孔中注入适量的钻井液，以保持钻孔的稳定性，满足后续钻井的需要。

深冰芯房间的温度接近零下40摄氏度。有时需要在10米深的钻井槽中检修钻机，那里的温度甚至超过零下50摄氏度。除了严寒，在深冰芯室内还有一股刺鼻的钻井液气味。在作业期间，团队成员经常戴防毒面具。“昆仑站的大气含氧量很低，这是天生的缺氧。现在因为戴了面具，呼吸更加困难了。”在现场戴着防护面具的卢思宇说。

1月12日11: 00，维护工作正式开始后，今年的第一次演习。随着钻机慢慢竖立起来，范熟练地操作了控制器，慢慢地将钻机送入钻井导向孔。12时30分，钻机到达了800米的下降深度，这是第33次探险的最终深度。范继续把钻具往下钻2.8米，然后果断地把钻具举了起来，一个2.8米长的冰芯展示在大家面前。

迄今为止，这项科学研究的深冰芯场地和钻机的维护工作已经成功完成。预计未来深层冰芯钻探将继续在3200米的冰层下进行，有关地球气候和环境变化的百万年时间尺度的信息最终将被揭示。“昆仑山深层冰芯揭示的过去百万年的气候和环境变化将是中国南极研究的一大亮点，并将为国际科学界做出重大贡献。”康世昌说。

中国科学新闻(2018-01-15，第一版集锦)