1%的可能也拼100% 中国南极考察队这样钻出了“中国深度”

我国突破极地冰层热水钻探最深纪录

来源：央视新闻客户端

一则消息刚刚从遥远的白色大陆传来。中国第42次南极考察队披露，其下属的冰下湖队在东南极麒麟冰下湖区域，成功完成了我国首次南极冰层热水钻探试验。这次钻探深度一举突破3400米大关，不仅刷新了国际极地热水钻探2540米的历史最深纪录，更意味着一个关键能力的诞生：我国从此具备了在超过90%的南极冰盖以及整个北极冰盖开展钻探研究的坚实技术基础。

本次考察中，一支由28名队员组成的精干队伍，深入距离中山站640公里的南极内陆腹地。他们的目标明确：钻穿覆盖在麒麟冰下湖上方的厚重冰盖。最终，钻头抵达了地下3413米的深处，将极地冰层热水钻探的世界纪录提升到了一个新高度。

谈起这项突破，中国第42次南极考察队冰下湖队队长郭井学的话语中带着自豪：“要知道，热水钻探技术此前主要由美国等西方国家掌握，他们保持的纪录大约在2500米左右。这是我们国家第一次开展此类项目，直接就打到了3400多米。这不仅仅是一个数字的超越，更是一项具有里程碑意义的重大技术突破，是目前国际上无可争议的最深钻探纪录。”

现场的一张照片，无声地记录下了这个创造历史的艰辛过程。当钻深超过2500米、打破原有纪录后，每向地下多钻进100米，队员们就会将达到的深度和对应时间打印出来，郑重地贴在钻探控制舱的墙上。这些不断增加的标签，如同一枚枚勋章，一直贴到钻头最终穿透整个冰层的那一刻。

队员宫达回忆当时的场景仍难掩激动：“超过世界纪录的那一刻，大家的心情都非常振奋。之后的每一百米，感觉都完全不同。那不仅仅是在向下钻探，更像是在亲手书写中国人自己的极地探索史。”

这次成功的钻探，绝非偶然。它标志着我国实现了在极地恶劣环境下进行大深度热水钻探的高效、稳定和清洁钻进，一举填补了该领域长期存在的技术空白。

郭井学校长进一步解释道：“我们自主研发的这套热水钻系统，经历了南极极端环境的实战检验，证明其完全能够适应。这本身就是一项巨大的创新。它的成功，为后续开展一系列前沿的冰下科学研究，提供了至关重要的技术保障和支撑。”

低温 暴风雪 考察队员经受重重考验

南极内陆的极端环境，从来都是对人类意志与智慧的双重考验。极寒低温、肆虐的暴风雪、令人窒息的高海拔，无不对钻探作业构成严峻挑战。对于首次深入南极内陆的队员而言，这更是一场全方位的极限体验。任务能够顺利推进，靠的正是队员们面对困难时层出不穷的巧思与实干。

姜苏，冰下湖队28名队员中唯一的女性，她对钻探现场最深刻的记忆就是一个字——“冷”。

与相对“温和”的沿海中山站不同，南极内陆夏季的最高气温也仅徘徊在零下20℃左右，尤其是进入2月后，气温更是急剧下降。如何在这样的“冰库”中保障精密钻探作业？队员们把“土办法”和新技术结合了起来。

照片里那个看似简易的“大棚”，正是队员们在南极现场搭建的钻具调试间。这个灵感来源于中国北方常见的蔬菜大棚。

宫达展示了其中的奥妙：“相当于把东北的‘大棚技术’搬到了南极。看这张温度对比图，红色折线是帐篷内部温度，蓝色是外部气温。温差非常明显。最关键的是，这个升温完全依靠南极的太阳辐照，没有使用任何额外供暖，真正做到了绿色环保和低碳作业。”

低温之外，暴风雪是另一个可怕的对手，它能在短时间内将整个营地和设备掩埋。为此，机械师们驾驶雪地车，在营地上风向约200米处，推出了两条长达百米、高约1.5米的坚实雪坝，作为抵御风雪的第一道防线。

正是凭着这种不畏艰险、主动作为的精神，在充满不确定性的南极内陆，冰下湖队将不可能变成了可能。郭井学校长感慨道：“说实话，开钻之前，谁也不敢打包票一定能打到3000多米。但这支队伍心里都憋着一股劲。只要有百分之一的可能，我们就会付出百分百的努力。”

国产装备现场应用 保障钻探既“直”又“净”

完成冰下湖钻探，是一项庞大的系统工程，需要运输的物资总量超过400吨，其中大部分是首次在南极现场应用的国产钻探装备。相较于传统的机械冰钻，热水钻探的优势在于穿透能力更强、钻进效率更高、对原始冰体的扰动更小，更容易实现大口径和洁净作业。那么，我国这套自主研发的热水钻探系统，究竟有何特别之处？

这套系统的核心任务，是实现清洁且高效的热水钻进。原理听起来直接：通过高压泵将加热后的水，经由特制软管输送至钻具，再由钻头喷嘴喷出，利用热能将冰层逐步融化钻穿。

问题来了，在冰天雪地的南极，钻探用的水从哪里来？

队员张楠给出了答案：“初始阶段，我们需要在地表取雪，用电加热的方式将其融化成水。这部分水首先要填满数百米长的钻进软管，形成初始水柱压力，大约需要5立方米。之后，系统就进入循环模式。”

据张楠介绍，这些水可以被加热到八九十摄氏度。钻具向下钻进时，孔内融化的冰水会被另一条回水软管抽回地表，经过加热和净化后，再次注入钻进软管，如此循环往复。然而，在极低温度下，已钻出的孔洞上壁极易重新冻结。

“所以，我们每向下钻进几百米或一公里，就需要将钻具提上来，对钻孔进行扩孔作业。”张楠解释说，“这既能保证钻孔直径足以下放后续的采样器，也是防止钻具被冻结在孔中的关键措施。”

精准度是另一大挑战。为此，工程师在钻头上集成了多个高精度传感器。通过内嵌的电缆，钻头的姿态、孔内温度、压力等关键数据被实时回传到地面的钻探控制舱。队员李冰指着监控屏幕说：“我们实现了井下参数的随钻测量。这项技术能让我们实时掌握钻具在数千米地下的‘一举一动’，从而指导下一步的钻进操作，确保钻孔笔直向下，不会打偏。”

“钻得直”是基础，“钻得净”才是终极要求。绝不能将外源性污染物带入封存了百万年的冰下湖，否则采集的水体样本将失去科研价值。为此，系统设计了两道核心防线：首先，在地表实现了循环用水与钻进用水的物理隔离；其次，在钻孔内部，还有一套特殊的净化设计。

李冰详细介绍了这套“清洁卫士”：“我们采用了模块化的多层过滤系统，并结合了紫外线消杀技术。所有进入钻孔的水体，都必须经过这套系统的严格净化，确保抵达冰下湖的每一滴水都是绝对洁净的。”

探秘麒麟冰下湖 我国首次实施冰下湖钻探

近年来，南极冰盖之下的神秘世界，正吸引着全球科学家越来越多的目光。此次我国首次实施的冰下湖钻探，地点选在了由我国命名的“麒麟冰下湖”。什么是冰下湖？钻开它，又能为我们带来怎样的科学宝藏？

简单来说，冰下湖就是被数千米厚南极冰盖完全覆盖、长期与世隔绝的液态湖泊。目前，南极已发现的冰下湖大约有700个，但在此之前，全球成功钻探并取得样本的冰下湖，仅有三个。麒麟冰下湖，成为了第四个。

队员姜苏指出了其珍贵的科研价值：“冰下湖是一个极端环境：高压、低温、永恒黑暗、营养物质极其有限。正是这种与地球表面生态系统完全隔离的特性，让它成为了研究生命极限和起源的绝佳天然实验室，受到世界科学家的普遍关注。”

姜苏进一步介绍，麒麟冰下湖的发现，本身就得益于我国极地考察能力的飞跃。2015年，“雪鹰601”固定翼飞机加入我国南极考察序列。借助其搭载的航空冰雷达、重力仪、磁力仪等高精度设备，我国科研人员在伊丽莎白公主地积累了海量探测数据，最终确认了这个深藏于冰盖之下的水体，并将其命名为充满祥瑞意味的“麒麟”。

“麒麟冰下湖的冰层覆盖厚度超过3000米。”姜苏说，“根据现有文献数据推测，这个湖可能形成于300万年前。对它进行钻探采样，意味着我们有可能发现在这种极端、古老环境中演化出的独特微生物物种。这无疑是具有重大意义的科学发现。”

此外，冰下湖底部沉积物堪称微生物的“富集区”。对这些沉积物进行取样和分析，将为了解极端环境下生命的可能存在形式，以及反演数百万年的全球气候演化历史，提供无可替代的关键证据和支撑。

（总台央视记者 翟壮 丛威娜 王善涛 陈晰）