首页 > 正文

历史性的着陆——“雪鹰601”从“飞越”到“降落”南极冰盖之巅

2017-01-10 15:18 来源: 新华社

“任何为人称道的美,都不如在冰雪中第一次与你相见。”

2016年12月8日,在位于南极中山站东南10公里处的冰盖机场,第一次见到“雪鹰601”的真容。

南纬69°26′东经76°19′,清透的蓝天映衬着冰原的辽阔与纯粹,随着车行越来越近,“雪鹰601”的轮廓渐渐清晰起来:“中国红”与“南极白”相间的机身,完美的呼应了它作为中国首架极地固定翼飞机的身份。

  停在机场的“雪鹰601” 新华社记者荣启涵 2016年12月8日摄

恰好一个月后,2017年1月8日,当地时间14时35分(北京时间1月8日17时35分),南极冰穹A区域,海拔4000米以上的昆仑站机场,轰鸣声由远渐近,中国首架极地固定翼飞机“雪鹰601”成功降落南极冰盖之巅,完成了它历史性的着陆,并于19时50分成功从昆仑站极寒环境下起飞返航。

当天,“雪鹰601”于9时50分从中山站附近的冰盖机场起飞,经过1316公里的飞行后成功降落昆仑站,从出发地到降落地,海拔高度由250余米跃升到4093米。

就在一年前,2016年1月9日,“雪鹰601”从昆仑站上空飞越,标志着其南极试飞成功,实地检验了飞机在高海拔极寒情况下的性能及机组操纵能力。一年时间,从“飞越昆仑”到“降落昆仑”,这背后意味着怎样的突破与挑战?

飞机在昆仑站附近跑道准备降落、降落滑行、滑行准备停下的几个时刻。昆仑站队队员供图

“顺利降落,刚刚已经起飞返航!”几乎一夜未眠后,中国第33次南极科考队领队孙波难掩激动的心情。作为多次到达冰穹A区域的“老内陆人”,孙波更理解降落地点的重要和与之相伴的环境条件之恶劣。

——这不是一次普通的降落,降落地点位于极寒、高海拔的南极冰盖最高区域冰穹A区域,这里是海拔超过4000米的昆仑站机场。

作为南极大陆的最高点,冰穹A区域的降落难度、环境恶劣程度超过包括南极点在内的其他冰盖区域。这里终年严寒,平均气温零下58.4摄氏度。冰穹A属于静风区,经过一冬的积累,表层被数米厚的松软积雪覆盖。

2016年12月31日,中国第33次南极科考队昆仑站队抵达这里。除了科考作业,一项颇具挑战性的任务正等待着他们——为“雪鹰601”建成跑道。

昆仑站队成员在冰穹A地区展开国旗,身后是不同类型雪地车和展开的列列旗帜。昆仑站队 张楠摄

“松软且起伏的雪面完全不适宜飞机着陆,如何平整成可以起降这类飞机的跑道,我们也是第一次实践,”昆仑站站长魏福海说。通过使用雪地车配合平整推斗等工具,昆仑站队协力压实积雪、反复平整,并用时速103公里的雪地摩托进行跑道测试,快速完成了高海拔冰盖机场跑道建设等一系列准备工作。

这不是一次普通的降落,不仅在国际南极航空史上具有里程碑式意义,更让中国人的身影出现在南极航空征服冰盖最高点的篇章里。

1928年11月,澳大利亚探险家休伯特和队友开创了南极航空史的首次飞行,在南极上空最长飞行8小时,发现了1000多公里海岸。 超过此前历史上所有南极探险队发现的总和。

无疑,高度和速度决定了飞机在南极考察中的重要性。

2017年1月8日,随着极地固定翼飞机“雪鹰601”落地昆仑站跑道,中国在世界上首次实现该类飞机在此降落。

  机上成员与昆仑站队部分成员在中国南极昆仑站前合影留念。昆仑站队队员供图

——这不是一次普通的降落,意味着中国南极科考队将步入真正意义上“海陆空”协同时代,可以在南极抵达更多过去难以到达的地方。

面积约1400万平方公里的南极大陆,绝大部分被冰雪所覆盖。恶劣的自然环境意味着当地无法提供生存资源,几乎全部物资要依赖外部输送。

  破冰前行的“雪龙”号科考船 新华社记者 荣启涵 摄

自南极考察开始以来,船舶一直是最主要的运输工具,但每年也只有南极夏季才有几个月的使用期。在4月到10月南极冬季,海冰的边缘距离陆地可达上百公里,这期间任何船只无法靠近南极大陆,各国考察站真正处于与世隔绝的状态。

飞机的使用大大改变了这种状况。

近年来固定翼飞机广泛参与南极考察,为包括美国、俄罗斯等国在南极的站点建设、物资运送、科学考察提供了有力支撑。孙波说,“雪鹰601”此次降落冰穹A,标志着中国极地固定翼飞机将可能实现在南极大陆全域的“存在与抵达”。

飞机的使用为南极科考提供了更多可能。例如,厚达千米的冰盖下存在着湖泊与河流,科学家对冰下蕴藏着哪些秘密充满兴趣,机载雷达在探测冰盖下地形方面效率高、覆盖面广,可以完成对很多地面车辆无法到达区域的测量。此外,在钻取1000米以下深冰芯方面,过去我国科考队员只能在夏季通过近20天的雪地车行驶才能到达冰穹A开展作业,有效作业时间只有20天左右,而在冰穹F等地使用飞机运输的国家,每年有效工作时间达到近80天,大大提高了科研效率。

从1984年中国首次南极科考算起,中国已经迈入南极33年,形成了“雪龙”船、长城站、中山站、泰山站、昆仑站为一体的“一船四站”体系,跻身南极考察大国之列。但每年南极考察站的物资保障,都要依靠唯一一艘“雪龙”船补给。从极地大国到极地强国,航空力量不可或缺,“雪鹰601”弥补了这个缺憾。

这不是一次普通的降落,“雪鹰601”成功完成任务,证明了飞机定制改装的成功。

“雪鹰601”原型机是目前在国际南极考察中已成功使用的双涡桨发动机飞机,为满足中国南极科考特别是远距离内陆科考的需求,进行了特别定制改装。采用了数十项专门适用极地环境飞行的技术配置,包括增加800加仑油箱、进行结构加强、更换新的电气系统和新发动机、螺旋桨等标准改装;进行雪橇与轮式两用起落架、氧气系统、机翼除冰和垂直/水平稳定器等极区改装。

“雪鹰601”还是一个移动的“实验平台”,机身装有航空磁力计、能穿透冰层雷达、重力仪等设备。它从2015年年底开始为中国南极科考服务以来已催生多项成果,如完成对伊丽莎白公主地空白区域的航空测线,在这一区域有了国际性的贡献;发现冰盖下存在巨大的湖泊、丰富的冰下水系统,还发现了冰盖下存在地球表面最大的峡谷。

航空测线示意图,红色为“雪鹰601”在2015-2016年科考期间在伊丽莎白公主地完成

1月8日晚,“雪鹰601”在降落昆仑站后又起飞,安全飞回中山站附近的机场,完成了在南极大陆最恶劣环境下的飞机业务化应用实验。第33次科考队副领队、此次飞行现场总指挥张体军说:“这一降落充分证明了我们飞机定制改装的成功,也为其他国家在南极冰盖这一高海拔、极寒环境下的航空飞行积累了重要的标准化数据资料,更意味着我们固定翼飞机在南极的保障能力得到有效延伸。”

冰原上“鹰击长空”的一幕圆满结束了,中国南极航空保障体系的发展由此进入新的一页。

  中山站附近冰盖机场上方的天空

新华社记者 荣启涵 “雪龙”号报道

 

更多精彩!欢迎关注“科普中国-科技前沿大师谈”官方微信(kjqydst)。

本作品为“科普中国-科技前沿大师谈”原创,转载时务请注明出处。

 

作者: 荣启涵   [责任编辑: 刘丫]