走进南极
可能大家最关心的是：如何去长城站?对于无缘登上雪龙号的我们来说，如果从北京出发，需要在飞机上辗转42个小时。途经法国巴黎、智利圣地亚哥、世界最南端的城市蓬塔阿雷纳斯，最后才能抵达南极。现在，南极的旅游业日渐火热，甚至在长城站边上还有南极马拉松比赛，不过报名费就高达1万美元。作为驻扎在长城站的科考人员，大概每三天就要接待一次来自国内的游客。
不过，一般人可能不方便来这样一次说走就走的极地旅行，那不妨来欣赏一下程教授亲自拍摄的画面，看看可爱的南极企鹅。
程教授提供
中国南极科考站
南极是被海洋所环绕的一片白色大陆，陆地总面积约1400万平方公里，占地球陆地面积的1/10，大于中国与印度面积之和，等于一个半美国的面积。我国目前在南极半岛建有长城站，在东南极建有中山站、泰山站以及冰穹A附近的昆仑站。其中长城站与中山站之间的直线距离达到4800公里。目前，我国正计划在罗斯海区域筹建第五个科考站——维多利亚地。
南极洲平均海拔高达2350米，为世界最高。据推测，南极冰盖之下存在着全球最大的一条大峡谷，不过还需要更多数据的确认。全世界冰雪总量的90%都在南极洲上，如果南极冰盖全部融化，全球海平面将上升近60米，这已经超过了北京的海拔。
1984年11月20日，中国南极考察队首次登上南极半岛，并于次年2月20日建成长城站。在今年刚刚完成的南极考察中，程晓的学生张媛媛利用无人机对长城站进行了航拍。她是北京师范大学派出的第一位女科考队员，也成为了国际上第一位在极地进行无人机作业的女性科学工作者。
张媛媛利用无人机拍摄的长城站
极地的自然环境虽然艰苦，但也为科考队员们带来了独有的福利。让我们再看看美妙的午夜太阳和绚丽的南极极光。
一直以来，各国科考站多位于南极大陆的外围。随着世界对南极考察要求的提高，国际上提出了ITASE计划 (国际横穿南极计划)。不过单靠一国之力难以实现，于是各国分配了各自区域。中国负责从中山站到南极冰盖最高点 (冰穹A) 这条断面，中间路过泰山站和格罗夫山。对于中国南极科考队来说，这1300公里的冰雪之路，需要近20天时间才能抵达。
内陆冰盖考察队的发展
中国南极考察队首次成功登顶冰穹A
2005年1月，由李院生带领的中国第21次南极考察队冰盖队成功登顶冰穹A。2008年1月，中国第24次南极考察队冰盖队二次登顶冰穹A并做了精密立体测绘。2009年1月，我国纬度最高的南极考察站昆仑站建成，位于冰盖最高点冰穹A西南方向约7.3公里。
昆仑站
目前，我国正在筹备建立第五个南极科考站，选址于维多利亚地难言岛，用一句美丽的话来说，那是维多利亚地上的“一片叶子”。让我们来看看那里的庐山真面目。
维多利亚地上的“一片叶子”
雪龙号
作为我国目前唯一一艘极地破冰船，雪龙号肩负着重要的责任。全船长167米，宽22.6米，排水量2万吨左右，最高航速17.9节/小时左右，能以每小时3公里航速冲破1.1米厚的冰层。船体1-6层可以安排队员住宿，顶层为驾驶台。让我们来欣赏一段雪龙破冰的精彩画面。
程教授提供
冰盖之巅的“生死时速”
2008年1月12日，我国第24次南极科学考察17名内陆冰盖考察队员经过长达21天、1286公里的艰难跋涉，成功登上了南极内陆冰盖最高点----海拔4093米的冰穹A。然而就在那之后的几天，程晓教授亲身经历了一次性命攸关的南极救援。
14日上午，PB240雪地车单独外出，按计划沿途执行三维地形测绘、地下冰层探测等多种科考任务。但在行进到距离大本营约100公里处，车辆电瓶电压迅速降低，勉强维持了两个多小时后，车辆电力系统彻底瘫痪，5名科考队员被困。
15日清晨7点，临时大本营接到求救电话。要知道，几名队员正身处南纬81度地带，目前到过这个区域的人全世界大概不会超过20个。即使在白天，南极冰盖上的温度也要零下三、四十度。雪地车失去动力，意味着接下来的每一分每一秒，队员们都在忍受严寒的威胁。这是生命与时间的赛跑，刻不容缓。
徐霞兴和金波、曹建西交待大本营注意事项
7点30分，救援方案制定完毕，开始物资准备和集结，派出1台PB300和2台卡特。
9点23分，大本营由6名队员组成的营救车队出发，另6名队员留守。程教授身负导航通讯及驾驶任务，前往救援。
区区100公里征程，对于营救队员来说却困难重重。营救路线是全新的，他们手中也没有可用的GPS;南极冰盖区域积雪很厚很软，几台车辆很容易陷入雪中，前车刚把后车拉出，自己却又陷了进去;松软的雪很容易飞扬到空中，堵塞并冻住车辆进气管，导致动力丧失;一路上，营救队拖着自己要用的油桶，深深潜行，气氛凝重……
卡特车拖着油桶前行
当天18点30分，经过近10小时的跋涉，营救车队与被困人员成功汇合!
看到前来营救的队友，受困队员激动不已
相信在那一刻，队友的拥抱，手中的热水，对受困的5名队员来说已经是最大的幸福。安顿了队友后，救援人员三车协力，将失去动力的PB240吊到雪橇上，以拖回大本营。尽管疲惫，但科考队员不忘使命，选择了原定科考路线返回大本营，完成了预定工作任务。
三车协力，将PB240吊上雪橇
相信每个人读到这里都有这样的感觉，我们的南极科考队真正是一支技术可靠、心理过硬的精锐之师。
“雪龙号”的脱困历险
也许有人觉得到南极考察是件很浪漫的事，其实并非完全如此，危险可以说是家常便饭，时刻伴随着科考队员。2013年底，雪龙号在为中山站进行物资补给后，前往长城站。途中巧遇俄罗斯极地考察船“绍卡利斯基院士号”受困于浮冰，当即决定前往救援。在随后的几天内，天气条件瞬息万变，雪龙号在接近受困船只的同时，自身也处于险境。
2014年1月2日，天气转好，雪龙号上的科考队员及时利用直升机将俄罗斯船只上52名乘客运往外部清水区的澳大利亚“南极光”号。然而，雪龙号自己却仍牢牢地困在海冰之中。
雪龙号科考队用直升机转运俄罗斯受困乘客
之后，该区域天气情况出现了一个“空窗期”。1月7日，由于强风等因素，海面冰体出现松动和裂解，我国科学家对卫星图像进行分析，果断决定调转船头，突破海冰薄弱区，最终成功脱险。
1月6日至1月7日卫星图，可见新冰断裂瓦解
据说，当时世界最强的破冰船美国“北极星”号已从悉尼出发，赶赴南极支援，不过在其到场以前，俄罗斯船只和雪龙号已经顺利回到清水区。
此次多国救援受到了全世界人民的关注，我国科考队也充分表现出了大国的责任与担当。
南极的现在与未来
也许大家对灾难片《后天》中的可怕场面记忆犹新，但目前主流观点认为南极冰盖的变化机制存在很大的不确定性，对于未来海平面变化的趋势预测也存在相当大的不确定性。IPCC第四次评估报告 (AR4, 2007) 认为，一些重要的物理过程 (冰架崩解、消融) 在冰盖模型中不能被很好地模拟;IPCC第五次评估报告 (AR5, 2013) 则指出，由于科学认识的水平不够，目前对于观测到的南极冰盖冰量损耗的归因为低信度。
南极冰盖冰架物理过程示意
2014年，国际南极研究科学委员会 (SCAR) 征集全球科学家意见，将南极科学的研究前沿归为六大领域：1) 南极大气和南大洋的全球影响力;2) 南极冰盖如何、在哪里和为什么出现物质损失;3) 揭示南极洲的历史;4) 了解南极生命是如何进化和幸存的; 5) 空间和宇宙观测;6) 识别和减轻人类活动的影响。
就近几十年来看，首先已经形成共识的问题是：在全球变暖背景下，强烈的海洋环流导致冰架底部的融水增加。而从观测数据看，北极海冰在逐年减少，南极海冰则在以每十年2%的速率增加。实际上，全球变暖并非会直接导致海冰消融、海平面上升等问题。正如人体一样，地球也是一个可自我调节的有机系统，其中涉及到各个层面的正反馈和负反馈问题。目前北极海冰减少的机制已比较明确，而南极海冰的显著增长则尚没有清晰的解释。
后记
我国的科研人员在南极大陆已经取得了不小的成就，不过与世界发达国家相比还存在一定差距。这需要每名科研人员，以至整个国家的不懈努力。目前，程晓教授团队的工作主要集中在两方面：一个课题是尝试用无人机对北极冰川进行测绘，另一个项目参与设计了立方体卫星，其载有相机，专门用于极地观测。（来源|知社学术圈）
2015年9月的北极测绘成果
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