本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映的是作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
編者注:海洋地球物理學家羅賓·貝爾正在領導一次南極探險,探索冰蓋下神秘的山脈。以下是她作為ScientificAmerican.com關於“極地的未來”深度報道的一部分,進行的第十七次更新。
南極洲,AGAP 南營地——聖誕節和新年之間的大部分時間,天氣都把我們困住了。天氣轉晴後,我們一直在嘗試儘可能地飛行。我們與兩組飛行員合作,所以天氣好的時候,我們幾乎可以讓飛機在空中飛行 22 個小時。早餐後,一組人進行為期五小時的任務,通常是向北飛越冰蓋,飛向山脈的頂峰。
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當早班飛機的飛機返回時,工作人員會從燃料囊中為飛機加油,並保持一臺發動機運轉,為科學裝置供電。然後,該團隊會再飛行四到五個小時,正好趕上晚餐。夜班團隊在晚餐後立即開始兩次飛行任務。這樣,我們每天可以使用約 1,100 加侖的燃料收集近 4,000 公里的資料。
當然,有時事情並不完全按計劃進行。當我們聽到飛機比預期提前很久降落,或者銥星衛星電話響起時,我們都會感到胃裡一陣難受。有時,飛機問題是提前返回的原因。機身去年夏天在阿拉斯加使用過,那裡非常潮溼,我們一直受到燃油中含水的困擾,尤其是在機翼尖端的油箱中。有時,是科學裝置出了問題。
GPS 導航系統,在中緯度地區的汽車中非常可靠,但在衛星從不直接從頭頂經過的這裡可能會變得不穩定。軌道的設計更適合熱帶地區的工作。有時,冰蓋上的粗糙著陸會導致裝置鬆動,我們的工程師尼克·弗裡森必須追蹤問題的根源。逆變器燒燬和主機板崩潰都發生在我們身上。有時,是惡劣的天氣困擾著我們。
今天,飛機不得不提前回家,因為逆風太強了;另一個晚上,白茫茫一片的情況導致著陸變得非常危險。在這些戲劇化的時刻之間,我們正在逐行填寫我們的研究區域,因為雷達剖面揭示了冰下的地形。
每次飛行,我們都越來越欣賞完全隱藏在冰下的地形。操作飛機的科學家和工程師的記錄表上點綴著尖山、陡峭的山峰、湖泊和峽谷等形容詞。營地下的冰厚約 3000 米,但在我們以北,冰層迅速變薄至 1500 米,崎嶇的地形顯現出來。
雷達資料量非常龐大,因為我們每秒收集大約 12 MB 的資料。從這個龐大的資料量中構建地圖需要幾個月的時間。然而,重力測量被證明是快速檢視地形的好方法。每條重力資料飛行線都會合併到不斷增長的山脈資料庫中。我們可以看到切入高峰的 V 形山谷,以及一些深 U 形山谷。V 形山谷是河流切割該區域的結果;U 形山谷可能是冰磨削地形的結果。工作節奏令人精疲力竭,但不斷增長的地圖振奮了人心。
我們即將完成調查。在推動完成和保持人們專注之間存在著微妙的平衡。我們所有人在南極洲已經呆了兩個多月,在高海拔地區呆了將近四個星期。
今天的天氣預報讓我們再次停飛。如果飛行結束時的預計能見度較低,我們就不能飛行。我們即將完成,正在努力擠出最後 10 次飛行,然後我們必須放棄營地。每一行都為我們的理解增加了細節,可能要過很多年才會有人有機會系統地檢視這裡的冰下情況。
氣溫開始下降,木匠們開始為冬季準備營地。無論如何,我們很快就會完成任務。
鳴謝:羅賓·貝爾