兼具大洋深潜和南极科考经历的女科学家
讲述破冰船“雪龙”号的极地科考故事
跟“雪龙”号一起出征，破冰驭风，开启南极科学考察之旅
入选全国巾帼科普丛书，全国妇联宣传部指导推荐
南极，这片被冰雪覆盖的神秘大陆，数百年来吸引着无数探险者和科学家前往探索。青年科学家唐立梅在本书中真实记录了参加第34次中国南极科考队乘“雪龙”号前往南极进行科学考察的经历，生动讲述了南极独特的研究价值、南极探险史，以及中国南极科考的重大意义、中国几代极地科考破冰船的故事。
作者以科学家的严谨、女性的细腻诗意描绘了在南极的所见、所闻、所思，再现了坚毅、拼搏、奋斗、奉献、创新等科学家精神，也以专业的视角深入浅出地介绍了南极的地质构造、气候变化、生态系统等方面的科学知识，带领读者领略地球科学的魅力，为青少年点燃梦想，播下科学的种子。
第一章
遥远的南极
曾经，古希腊人想象，
在未知的南方大陆，
有着无数奇珍异兽，
自然的法规也许是颠倒的，
这是地球上最神秘的地方。
提到南极，我们的脑海中往往会浮现出这样的景象：被茫茫冰雪覆盖的广袤大地上有憨态可掬的企鹅。但这只是南极的一部分，真实的南极远不止冰雪和企鹅——它还拥有那些被时间遗忘的山谷、秘不示人的湖泊，以及水往高处流的瀑布……
这片冰雪覆盖下的神秘大陆，宛如一颗从未向世人展示过的明珠，被人们称为“第七大陆”。它是地球上最后一片被发现、唯一没有人员定居的大陆。在这片大陆的腹地，人类无以为生，没有食物，没有住所，没有燃料，没有液态水，虽然有冰川，但它亘古不化，似乎在守护着这片荒凉而又神秘的净土。
01 南极的地理位置
南极位于地球的最南端，四周被浩瀚的海洋所包围，与其他大陆被茫茫大海隔绝开来。人类在尚未踏足这片神秘的土地时，就曾大胆猜测，世界尽头或许存在某片未知的大陆。
早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就提出了对于南半球的猜想。随着时间的推移，在大航海时代之前，学者、诗人和小说家曾幻想未知的南方大陆上居住着奇异的种族，或隐藏着未发现的秘密。在19世纪，一些科幻作家更是想象那里存在通向地球内部空心世界的入口。
准确来说，南极是指地球南纬60°以南的广大区域，其中包括南极洲和环绕其周围的南大洋。南极地区包含地理南极（南地极）和南磁极，但南磁极的位置会随时间变化而发生变化，可能不在南极大陆上。
南极洲广袤无垠，包括了南极大陆、延伸的陆缘冰，以及散落在其周围的岛屿，总面积约为1400万平方千米。具体来说，南极大陆自身的面积为1232万平方千米，而覆盖大陆边缘的陆缘冰则扩展了160万平方千米，周围的小岛加起来的面积则是7.6万平方千米。如此大面积的土地约占世界陆地总面积的9.4%。这片神秘而壮丽的区域无疑是地球上独一无二的瑰宝之一，在广袤苍茫的白色中流露出一种无法言喻的纯粹和寂静。
在地球仪上，我们可以更加直观地领略到，南极大陆仿佛是地球的底端。当我们将地球仪上下颠倒细细打量时，会发现南极大陆的轮廓如同一只巨大的圆盘。那被罗斯海和威德尔海深深侵蚀的两个海湾，仿佛为这圆盘描绘了优美的曲线，打破了其完美的圆形。再加上那如同龙蛇般蜿蜒的南极半岛，从大陆延展而出，长达1400千米，为整个大陆增添了几分雄奇之美。
在地质与地理领域，南极洲被划分为东南极洲与西南极洲两大部分。它们的分界线便是著名的横贯南极山脉，这条绵延3500千米的壮丽山脉将这片冰雪大陆一分为二，勾勒出一幅引人入胜的画卷。
02 南极的高原和冰雪
南极大陆是一个相对平坦的高原，以平均约2300米的海拔傲视全球，是世界各大洲中平均海拔最高的洲。在这片白色净土之上，巍然屹立着文森峰，它以其4892米的高度成为地球上最卓绝不凡的山峰之一。
南极大陆也是世界上最干燥的大陆，有“白色沙漠”之称，其年均降雪量为12厘米。在南极大陆的中央高原，每年的平均降雪量仅为5厘米，这一数值比撒哈拉沙漠的部分区域还要干燥。然而，南极独特的极寒气候使得冰雪难以融化，因此南极大陆常年被冰雪覆盖，冰层的平均厚度达到2450米，最厚处可达4750米。冰雪总储量超过3000万立方千米，占全球冰雪总量的90%以上，占全球淡水总储量的 72%。
如今，随着全球气候变暖，南极冰层每年都在消融。如果南极冰盖彻底融化，全球海平面将升高约60米，约2200万平方千米的地球陆地面积将淹没于茫茫海水之下，一些沿海大城市如美国纽约、日本东京，以及我国的上海、广州、天津等都将成为水城，消失在汪洋之中。
尽管冰雪是坚硬的固体，但在长期的积累和压力作用下，它们也会发生变形。这些冰雪从南极大陆的中心，顺着山谷，向着低处缓缓流动，最终形成了纷繁多样的冰川（指极地或高山地区地表上多年存在并具有沿地面运动状态的天然冰体），延伸至浩瀚的海洋。南极的海岸线上，常常是岩石峭壁。而在这些峭壁的边缘，冰川裂解并坠入海中，从而生成了无数形态各异、大小不一的冰山。当这些冰川在较为平缓的南极海岸入海后，漂浮在水面上，形成冰架（指陆地冰域与大陆架相连的冰体延伸到海洋的部分）。每逢南极的夏季来临，气温开始升高，冰架的边缘便会逐渐分离出一种独具南极特色的平台冰山。这些冰山厚度可达200米以上，其长度则从几百米至几十千米，甚至上百千米不等，雄伟壮观，令人叹为观止。这些冰山虽然美丽，但它们常常给靠近的船舶致命一击。冰山以下的部分永远比呈现出来的部分大得多，如果没能及时避开，撞上冰山，船舶会遭遇灭顶之灾。
南极的雪原并非如想象中那么平坦，表层的积雪在强风的塑造下，会呈现明显的凹凸形状。在风力更为强劲的区域，凹凸形状发育得更快，向着主风向延伸，最终演变成一道道雪脊。通过观察雪脊的走向，人们可以判断出当地的主风向。因此，当我们在南极腹地旅行时，可以将这些雪脊的方向标注在地图上，以此描绘出风向的流动线条。
03 恶劣的气候条件
没去过南极的人总会有一种浪漫的想象：皑皑白雪，晶莹冰川，可爱企鹅……然而真实的南极，光是气候恶劣这一条就能劝退无数向往南极的人。
先说南极的风。南极素有“世界风极”之称，足见其风势之烈。在这片大陆上，最可怕的天气现象是风暴、暴风雪，其风速大、风力猛。南极地面一般盛行东南风，而在千米之上的高空，却刮着西北风。在南极的内陆，由于强烈的辐射冷却作用，地表的冷空气大量聚集。在重力和气压梯度力（指因气压分布不均匀而作用于单位质量流体上的力）的推动下，这些冷空气犹如无形的瀑布般从陡峭的冰坡上迅疾倾泻而下，直奔沿海。这种冷风被称作南极下降风，特点是突然刮起、突然中止、风速大、风向大体一致。
再说南极的严寒。南极洲位于地球的高纬度地区，太阳向南运行的轨迹只能抵达南回归线。南极大陆十分寒冷，被称为“世界寒极”，它的大部分区域终年被覆盖在厚厚的冰雪之下，太阳光被冰雪面反射回空中，而不是温暖土地。这样便造就了南极洲亿万年的极端寒冷气候，时间仿佛在这里凝结成刺骨的寒意。南极洲的年平均气温为-28℃左右，其中沿海地区的气温相对较温和，年平均气温通常在-10℃～-30℃之间。从沿海逐渐进入内陆，气温不断降低，在辽阔的大陆腹地，年平均气温更是降至-40℃～-60℃。即使在本该温暖的夏季，南极的气温依旧倔强地停留在冰点以下。
04 南极的极昼与极夜
极昼与极夜是地球两极地区的自然现象。极昼是指太阳总是不落，天空总是亮的现象；极夜则与极昼相反，太阳总不出来，天空总是黑的。出现极昼与极夜现象，与地球在沿椭圆形轨道绕太阳公转时，还侧着身子绕自身的倾斜地轴旋转有关。
夏至，太阳直射北回归线，南极圈以南为极夜
冬至，太阳直射南回归线，南极圈以南为极昼
南极的极昼与极夜赋予这片冰雪之地一种奇特而壮丽的节奏。在南极圈内，天地自然分割出冬与夏两个鲜明的季节。冬季出现连续的黑夜，而夏季则出现连续的白昼，其连续黑夜及连续白昼时间的长短与极圈内的纬度高低相一致，随着纬度的升高，这种无休无止的黑与白的交替愈发明显。在南极圈的边缘，黑夜与白昼各自仅驻留一日，而在南极极点的持续时间最长，各为半年。
因此，我国南极科考队赴南极考察最佳时间为11月至次年3月，原因是此时为南极地区的夏季，是白昼时间较长的时期，便于开展各项科学考察活动。
为什么要去南极科考
数百年来，
人类用探索和勇气，
书写着南极的历史。
在这片神秘的大陆上，放眼望去，是一片荒芜之境，气候条件极为严酷。然而，每年却有无数旅行者和科研人员被它深深吸引，纷纷踏上这片充满奇迹的冰雪大陆。在这些勇敢者眼中，南极是一方瑰丽的疆域。早在18世纪，人类便揭开了探索南极大陆的恢宏篇章。
01 从英雄时代到科学时代
——南极科考史
18世纪70年代，英国航海传奇人物库克船长率领舰队完成了人类历史上首次横跨南极圈的壮丽征程。然而，令人遗憾的是，由于厚厚的海冰阻挡，他未能亲眼看见这片神秘的冰雪大陆。
在1823年至1824年间，英国探险家詹姆斯威德尔向南极进发，发现了如今被称为“威德尔海”的大海域。紧随其后的1831年，另一位英国人约翰比斯科勇敢地穿越南极圈，先后揭开了恩德比地、阿德莱德岛以及比斯科群岛的面纱。
整个19世纪，来自英国、法国、美国、挪威等国家的探险者们络绎不绝地前往这片神秘大陆，他们在探险与捕猎的过程中，南极大陆、山脉、岛屿等不断被发现，将其未知的面貌呈现给世人。
1895年1月，挪威著名博物学家兼探险家博尔赫格列文领着一支小型探险队，踏上南极海岸。博尔赫格列文与队友们在冰雪覆盖的大地上扎下根来，那是人类首次在南极大陆上安营驻扎，度过严寒冬季。这次探索壮举不仅带来了重要的气象和地磁科学实测数据，还为人类开启了一段全新领域的认知之旅。
在接下来的20年间，自1895年8月的第六届国际地理大会发出“无论以何种方式最有效促进南极探索事业”这一振奋人心的号召后，南极迅速成为全球探险者向往的“极地乐园”。争夺对南极的探索优先权成为各个国家的南极战略。英国、法国、瑞典与挪威等众多欧洲国家纷纷派遣各自的探险队伍，向这片神秘大陆展开了如火如荼的探索行动。
1903年，威廉斯佩尔斯布鲁斯博士率领的苏格兰南极探险队踏上了南极的冰封荒土，在这里建立了人类历史上首个永久性南极观测站，为人类探索南极书写了新篇章。随后，1909年1月16日，莫森、戴维斯和麦凯勇敢地抵达了当时位于南纬72°24′、东经155°18′的南磁极。更令人振奋的时刻降临在1911年12月14日和1912年1月17日，挪威的阿蒙森与英国的斯科特各自带领的探险队相继抵达了梦寐以求的南极点，将人类探索的旗帜深深插入这片极寒之地。
至此，这片冰封的南极大陆终于迎来了人类先驱者的凯旋。无数令人动容的探险英雄在这一时期脱颖而出，他们以无畏的精神谱写了无数动人篇章，人们因此将这段时期称为南极探险的“英雄时代”。
1904年2月24日，阿根廷率先跨出一步，建立了人类在南极的首个科考站——奥朗达斯站。这座科考站坐落于南奥尼克群岛苏里岛的斯科舍湾，其意义非凡，开创了人类探索极地的新纪元。4年后的某个寒冷时刻，澳大利亚探险家埃奇沃思大卫踏上了同样的无畏之旅，在南极建立了第一个人类营地——埃奇沃思大卫营。这些勇敢的尝试如同闪耀在茫茫雪域中的灯塔，指引着未来的科考道路。
在1908年至1941年间，机械化交通工具的广泛应用，推动人类的南极探险从此驶入了机械时代。其间，那些早早开始南极探险的国家中，英国、澳大利亚、新西兰、法国、智利、阿根廷和挪威依次对南极大陆的特定区域提出了主权要求，这些土地面积加在一起，占南极大陆总面积的85%。
英国、智利和阿根廷三国所宣称的南极主权土地甚至有大量重合，南极地区利益分配的问题也成为世界各国新的矛盾点。
第二次世界大战期间，为了夺取南极的权益，英国于1943年悄然启动了“塔巴林”南极探索行动。面对英国的动作，智利在1947年毅然派出探险队踏上了首次南极探险之旅。就在这一年，阿根廷、智利和英国在那片充满争议的南极半岛上，纷纷建起了自己的科考站。
从此，以英国为首的非南美国家与智利、阿根廷等南美国家在南极权益问题上硝烟四起。1952年，英国极地考察人员在船只上试图重建其位于霍普湾的基地时，竟遭遇阿根廷军人的武力威慑，被迫退却。
三国之间的争执犹如一枚石子投入水中，激起了世界各国的焦虑与关注，这场纷争催生了一场在南极建立科考站的热潮。1954年，澳大利亚在这片冰封大陆上建立起莫森站。1956年，法国的迪蒙迪维尔站拔地而起。同年，美国与苏联这两个超级大国也不甘落后，纷纷展开科考站的建设竞赛，年末在南极的银白世界中分别建起了麦克默多站和米尔尼站。
因为在早期发现与探索阶段的缺席，美国宣称对南极拥有主权缺乏充分的依据。随着南极争端不断升温，美国深感力不从心。
因此，借助1957年至1958年第三个国际极地年的契机，美国和与南极事务相关的11个国家之间建立了良好的合作关系。1958年初，美国总统艾森豪威尔亲自致信其他11国政府，诚挚地邀请他们派遣代表前往华盛顿，共同商讨南极的未来。
1958年末，这12个国家的代表最终签署了致力于“和平利用与开发南极”的《南极条约》。这份条约庄严宣布“南极仅限于和平研究用途，所有主权要求皆被冻结”，南极领土争端终于画上了完美的句号。
其间，科学研究与合作成为南极开发的核心目标。以美国和苏联两大强国为先锋，各国不遗余力地投身于这片冰雪大陆的科学探索，美国在南极点大胆地建造了阿蒙森-斯科特科考站，以此纪念首批征服南极点的探险勇士阿蒙森与斯科特；与此同时，苏联在南极最为严寒的记录点建起了东方站，展现了人类征服极地的无畏精神。
自《南极条约》签署并生效以来，南极事务长期为《南极条约》协商国所主导。然而，随着20世纪众多发展中国家的崛起，许多国家开始渴望在南极事务中拥有话语权。进入20世纪80年代中期，全球掀起了南极建站的第二次热潮。
目 录
第一章
遥远的南极
南极的地理位置 /
南极的高原和冰雪 /
恶劣的气候条件 /
南极的极昼与极夜 /
第二章
为什么要去南极科考
从英雄时代到科学时代——南极科考史 /
中国踏入南极科考领域 /
冰封之地的资源宝库 /
南极的科研价值 /
第三章
中国的科考船
极地科考船——“向阳红10”号和“极地”号 /
中国第一艘科考破冰船——“雪龙”号 /
“雪龙2”号破冰船 /
第四章
乘“雪龙”去南极
启航南极的准备 /
上船启航 /
靠港新西兰 /
穿越“魔鬼西风带” /
第五章
南极科考的故事
抵达南极 /
中山站卸货 /
奔赴难言岛 /
在难言岛采集岩石样本 /
南极的特色生活 /
南极归来 /
第六章
如何成为南极科考队员
南极科考队员面临的挑战 /
如何成为一名南极科考队员 /
南极科考中使用的设备 /
