近日，在海拔8848.86米的珠穆朗玛峰顶峰，中国和尼泊尔两国科考队员克服极端环境，成功钻取完整透底冰芯。由中国科学院加德满都科教中心与天津市极致应对气候变化促进中心（极地未来）联合发起的“巅峰之芯”中尼联合科考队（以下简称“科考队”），圆满完成人类首次珠峰顶峰透底冰芯样本钻取任务，实现极高海拔冰冻圈科考新突破。相关样本有助于科学家进一步研究极高海拔区域气候环境变化、污染物向高海拔区域传输路径以及珠峰南北坡气候响应差异等关键科学问题。这也是中尼两国深耕冰冻圈领域、加强科研协作的一次生动实践。
多重挑战下的登顶作业
珠峰顶峰作为地球地理最高点，是人类科学观测的空白区域之一。本次珠峰南坡科考面临多重客观制约，作业难度极大。受昆布冰川区域巨型不稳定冰塔群影响，负责打通登顶通道、排查冰瀑险情的“冰瀑医生”团队直至4月29日才完成路线布设。5月6日，科考队进驻珠峰南坡大本营，联合科考行动正式启动。中尼联合科考队队长温旭介绍，“科考队从进驻大本营到完成登顶作业，有效窗口期仅半个月左右，高原适应、设备调试、技术演练、团队磨合等全部筹备工作，都被压缩在极致紧张的周期内。”
面对紧迫任务，科考队制定分阶段作业方案，稳步推进各项筹备工作。5月8日至9日，团队进驻海拔5800米区域开展冰芯试钻，全面检验钻探设备在低温、低氧、低压极端环境下的运行稳定性，克服了气温急剧升高导致卡钻等问题。10日，科考队员穿越地形险峻的昆布冰川，进行极高海拔体能适应性训练，同时完成所有科考设备的最终调试校准。11日至14日，科考队在海拔约6500米的2号营地附近，进一步完成了冰芯钻取测试和样本处置流程磨合，成功钻取8米长冰芯，并严格依照科研规范，就地完成样本封存掩埋，为顶峰作业积累了重要经验。
高海拔科考，是一场与瞬息万变天气的博弈。5月15日，珠峰区域天气突变、气象条件持续恶化，科考队果断下撤至大本营。短暂调整后，科考队员迅速重整状态，于5月18日重返2号营地，5月20日顺利抵达4号营地，圆满完成登顶前全部准备工作。
5月21日，本次科考最关键的登顶和顶峰作业正式展开。珠峰峰顶氧气含量仅为海平面的1/3，高寒缺氧、狂风肆虐的极端环境，对科考队员体能、技术、心态都是极致考验。科考队员顶住多重压力，在峰顶连续奋战约3小时，成功获取人类首个珠峰顶峰透底冰芯样本。完成核心作业后，科考队员在下撤途中，按海拔梯度有序采集冰芯、雪芯样本，构建起多层次、全覆盖的采样体系。
密切协作中的科考成果
此次里程碑式的科考成果，源自中尼两国科考人员的密切高效合作。团队集结了两国科研人员、资深高山向导及专业后勤保障人员，共同攻克极高海拔科考难题。
整个科研项目由中方团队主导设计和组织实施。围绕任务目标，中方团队前期反复梳理采样方案，明确采集要求，并根据珠峰南坡的路线、天气和营地条件，不断调整作业节奏。
在珠峰顶峰钻取冰芯需要在极高海拔环境中完成精密设备操作。温旭介绍，为确保顶峰作业顺利进行，中方队员在进山后持续开展设备调试和技术演练，还对参与顶峰作业的尼方队员开展了钻机操作、设备配合、样本记录、封装保护和现场分工等相关培训。中方队员一方面细化作业流程，一方面与尼方队员反复沟通，把科研目标转化为高海拔现场可操作的具体方案。
温旭表示：“中尼双方在作业中展现了高度的分工协作与相互信任。顶峰作业能够完成，既离不开中方团队在科学方案、技术准备和现场组织中的主导作用，也离不开尼方队员在极端环境中的配合与支持。尼方队员的攀登能力强，应对高海拔恶劣环境的经验丰富，在此次冰芯钻取任务中发挥了关键作用。”
尼泊尔特里布文大学水文气象学系助理教授迪巴斯·施雷斯塔在本次科考中主要负责对接尼泊尔政府部门、统筹当地社区协调工作。同时，他承担起科普培训职责，专门为高山向导讲解冰芯钻取的技术规范，阐释本次科考的科学意义，讲解气候变化对喜马拉雅区域生态环境、民生发展的影响。
施雷斯塔表示，尼泊尔当地高山向导拥有丰富的珠峰攀登经验，对高海拔地形、气象环境感知敏锐，但科研作业专业知识有限。施雷斯塔的主要工作，就是将抽象的科研目标、专业的技术标准，转化为全体队员可落地、可执行的行动指南。在他看来，本次科考流程复杂、标准严苛，团队紧密配合、高效管理、快速决策，是任务顺利落地的关键保障。
施雷斯塔认为，尼中两国作为近邻，从南北两坡共同守护着喜马拉雅山脉，这次尼中科研合作有着独特的价值。“两国在极高海拔气候研究方面开展合作，对于跨区域综合观测和长期数据收集至关重要。”他表示，喜马拉雅气候变化的影响具有跨境性质，区域气候系统是相互关联的整体，联合科考有助于加强两国专业知识交流和协同应对。
藏在冰芯里的“科学密码”
为什么一定要在珠峰顶峰钻取冰芯？此次钻取的透底样本，究竟蕴含着怎样的科学价值？
“顶峰冰芯的不可替代性，首先在于垂直高度，其次在于区位。这种冰芯如同一部被冰雪封存的编年史，留存着过去上百年来地球高层大气的气候环境演变痕迹。”本次科考活动首席科学家徐柏青介绍，此次联合科考不仅获取了顶峰冰芯样本，还沿南坡从海拔6000米至顶峰建立了完整的海拔梯度采样体系。“珠峰南坡和北坡分属季风迎风面和背风面，南北坡协同采样，能够更完整地刻画地球之巅的气候环境变化机制。”徐柏青解释，垂直梯度采样可以通过不同高度的数据，确立大气环流影响的上下边界，为解析、重构季风—西风变化及其协同影响提供更完整的证据链。
据介绍，在本次科考之前，团队已依托多年登山活动获取了梯度表层雪样，但表层雪样存在降雪时间不同步的问题。本次获取的透底冰芯，具备连续、完整的时间序列，有效弥补了表层采样的短板，为理解珠峰南坡气候变化提供坚实数据支撑。顶峰冰芯和梯度样本还将助力多项前沿研究，可溯源大气污染物向喜马拉雅山脉、青藏高原极高海拔区域的传输路径与影响范围，以及验证在高紫外、强辐射、低温环境下是否存在特殊微生物等。
顶峰钻取作业圆满收官后，冰芯样本的科研之旅才刚刚开始。据徐柏青介绍，所有冰芯样本将转入低温实验室，先完成晶粒结构、密度、层状特征等物理性质观测分析，再根据化学分析等科研需求精准切割，开展多维度实验分析。整套流程需6个月左右，后续的数据分析、成果凝练及论文发表，预计耗时1至2年。“从获取冰芯样品，到开展分析数据，再到形成科学成果，是一个漫长的过程。这些珍贵样本将为揭示地球最高区域气候环境变化提供独一无二的关键证据。”徐柏青说。
特里布文大学水文气象学系教授迪帕克·阿里亚尔表示，珠峰南坡影响着整个珠峰地区的水、雪、冰川及生态平衡，设计合理的冰川保护干预措施，需要尼中双方的共同努力。“联合科考不仅有助于增进双方科学家的沟通交流，也有助于推动亚洲水塔保护战略的制定。”
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