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第92集 “科学号”科考船上的女首席

第92集 “科学号”科考船上的女首席 0:00
最新发布时间: 2022-03-17
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  迈进21世纪之后,人类也进入了大规模开发利用海洋资源的时期。随着我国“海洋强国”发展规划的逐步推进,海洋领域科学研究的速度有了明显的提升,成果令世界瞩目。在以往的认识里,海洋综合科考大多是男性科学家,近年来逐渐出现了女性科学家的身影。3次出任“科学号”科考船首席科学家的周慧,就是其中的佼佼者。

  那么,她是如何走上海洋科考之路的?又有着怎样不同寻常的经历呢?

  远洋科考任务,通常是非常艰巨的,它不仅是对身体素质的严格考验,更是对统筹调度能力的巨大挑战。而1978年出生的周慧,已经三度担任国家自然科学基金委“西太平洋科学考察试验研究”联合航次的首席科学家,在涵盖了物理、生物、生态、化学等多学科的远洋综合科考航次中运筹帷幄。

  说起周慧与海洋科考之间的缘分,还是从研究生阶段开始的。求学期间,她在中国海洋大学学习物理海洋专业,凭着对专业知识的热爱和钻研,2006年顺利拿到了博士学位,进入中国科学院海洋研究所工作。她是中科院首位远洋科考的女首席科学家。即便在全国远洋科考领域,“女首席”也是凤毛麟角。在综合调查航次当中,温盐深(CTD)、海流、走航、气象等观测数据,基本上都以物理为基础。所以,综合远洋科考,也多数选择有物理海洋学专业背景的科学家来担任首席。在周慧看来,这个领域长期以来被外界认为是男性的“专利”,与相关专业“男多女少”的现实,是有一定关系的。

  当然,远洋科考除了专业需求,也是个体力活,许多科研设备因为要调试都需要科学家自己搬来搬去。“科学号”上回收的压力逆式回声仪,也叫做PIES,每个都有30多公斤重,男科学家一人就能搬起,周慧需要和另外一名女科学家一起抬着设备行走。

  不过,这些困难对周慧来说,都是小儿科。复杂多变的海况,才是她面临的最大难关。2010年,周慧参与了国家自然科学基金委“西太平洋科学考察实验研究”项目,先是做室内工作,负责航次准备、任务设计、现场联络等工作;之后担任2012年基金委开放共享联合航次的首席科学家助手;2014年,她第一次担任首席科学家,圆满完成国家自然科学基金委“2014年西太平洋科学考察试验研究”。

  首席科学家的责任和使命是合理调度科考船、安排任务序列。在2016年的一次航行中,周慧和团队要完成我国首个“西太平洋深海压力逆式回声仪观测阵”的回收任务,“科学号”科考船需要经过吕宋海峡。这片海域是出了名的“艰难海域”,平日里“无风三米浪”,一旦遇到台风天气,科考作业更是举步维艰。

  没想到,“科学号”刚出海不到两天,就在原定的首个作业断面北纬20度附近,遭遇了第一个台风“鲇鱼”。周慧当机立断,迅速南移,在北纬16度附近开启作业。周慧说:“我不能一出海就把几百万的设备弄丢了,如果当时强行作业的话,可能后面的任务反而不能及时完成了。”

  果然不出所料,虽然避开了台风“鲇鱼”,但是这一航次后期又接连遭遇了强台风“莎莉嘉”和“海马”,“科学号”不得不避风。这时,面临着“砍站”的无奈,也就是要取消部分站点的观测。然而周慧灵机一动,虽说台风耽误了作业,但“台风”的到来刚好为研究它提供了良机。于是,果断决定在避风途中对台风经过的海域进行调查,避风后在回到原来的探测点进行观测取样。就这样,技术人员成功获取了强台风过境前后宝贵的海洋环境数据和生物生态样品。

  在这次远航西太平洋任务中,周慧和同事回收的是两年前布放的3个PIES设备。这套设备,布放在西太平洋北赤道流及北赤道逆流区5000米深的海域,是我国首个PIES观测阵。它的主要作用是获取连续的定点观测数据。这套设备不仅价值不菲,而且数据相当珍贵,对科学家研究超强厄尔尼诺现象的发生、发展规律,有非常重要的参考价值。

  但是,每个PIES直径只有50厘米,而且浮上海面的是一个白色的球状物,在翻滚的浪花中就好像一颗小小的乒乓球,白天很难发现,只能进行夜间作业,利用设备自带的灯光进行搜寻。

  2016年9月30日的晚上,“科学号”驶向北纬8度、东经130度的棉兰老岛以东的海域,准备回收第一个PIES设备。当天晚上12时,科考船抵达预定作业点,开始向水下发射信号进行设备的定位,经过2个多小时的测试,确定水下5200米处有布放的PIES设备。周慧按下信号键,原本固定在海底的PIES开始脱离固定装置,缓慢上浮。周慧介绍说:“这个等待的过程特别焦虑。因为这套设备是首次使用,说明书上注明是1.5-2个小时会浮出海面,在这期间没有任何信号能表明设备究竟在哪里。特别不顺利的是,两个小时后,我们并没有在海面上发现这个PIES设备。我猜测可能是设备自带的灯坏了,所以浮上来之后没被发现,顺着海流漂走了。”

  至今,周慧认为当时比较明智的一个决断,是立即启动了一个随“科学号”搭载科考项目的水下滑翔机测试。利用滑翔机的GPS定位,确定海流的流向和流速,再结合风向,推算出了PIES的漂流去向和大体位置。果然,“科学号”追赶了一个多小时后,收到了PIES的无线信号。但戏剧化的是,无线信号显示的是一个360度的全方位接收信号,这样就没有办法对PIES的具体方向进行定位。

  为了做到精确定位,周慧借鉴沈阳自动化研究所两位科考队员的经验,用锡箔纸把无线对讲机的接收天线一侧包住,根据细微的信号强弱变化,最终确定了PIES的位置。从前一天早上五点起床做准备工作,到最终把首个PIES打捞上船,又紧接着总结经验准备第二套设备的回收,周慧整整40个小时没有合眼休息。

  这是周慧在2016年担任首席科学家进行远洋科考的经历。周慧说:“当我们终于找回设备时,就好像哥伦布发现了新大陆一样兴奋。可获取数据其实并不是科考的最终目的,用获取的数据解决尖端的问题,这才是真正的为国家服务。”

  作为远洋科考女科学家的代表,睿智干练的周慧在蔚蓝海面上绽放出了绚丽的光彩。但是,她也有一个软肋。曾经在接受媒体采访时,周慧有些不好意思地说:“我热爱这份事业,可是我晕船还挺严重的。出海头两三天,几乎都不敢回船舱上层的房间,要努力克制着呕吐的感觉,实在难受的时候,要找个地方蹲下来。”

  事实上,对于周慧来说,比晕船更难熬的是对儿子的思念。她的儿子正处在特别黏母亲的年纪。而每次周慧出海,至少需要一个月。小家伙可怜兮兮的眼神,都让她有些不忍心。因为海上信号不好,没办法保证时时和家人联系。周慧提前把儿子的照片和视频都存到电脑里,思念的时候,就一张张、一遍遍地翻看,聊以慰藉。不过,孩子不会像大人这样容易排解情绪。特别想妈妈的时候,平常老师眼中的乖孩子,会突然变得“顽劣”,有时候会故意不听话。本来周慧挺生气的,但是后来和孩子交流后才明白,他就是想通过“表现不好”这件事,来让妈妈管他。

  这对周慧来说,有一点无奈,更有一些酸楚。但所有的困难,在登上科考船的那一刻,都要被抛之脑后,不能影响科考进度。作为远洋综合科考船“科学号”首席女科学家,周慧不仅仅对自己的工作认真负责,为我国海洋科技事业贡献力量,也在用实际行动向人们展现出一个“海洋人”的蓝色情怀。

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