我國(guó)在極地科學(xué)探測(cè)領(lǐng)域起步較晚.高空科學(xué)氣球是幫助我國(guó)實(shí)現(xiàn)極地探測(cè)快速趕超的重要手段,發(fā)揮其在原位探測(cè)、下投探測(cè)、天文觀測(cè)和對(duì)地觀測(cè)中的重要優(yōu)勢(shì),將豐富我國(guó)在極地的科學(xué)活動(dòng),增強(qiáng)對(duì)極地的利用能力. 

【文章來(lái)源】：科學(xué)通報(bào). 2020,65(32)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

1953～2016年NSF南極科研項(xiàng)目學(xué)科投入

(3)極地地質(zhì)與環(huán)境科學(xué).在極地冰川研究領(lǐng)域[13,14],我國(guó)建立了“普里茲灣-艾默里冰架-冰穹A(PANDA)”觀測(cè)斷面和冰穹A地區(qū)冰川學(xué)綜合觀測(cè)體系;構(gòu)建南極固定翼飛機(jī)綜合科考系統(tǒng),伊麗莎白公主地航空調(diào)查填補(bǔ)國(guó)際空白區(qū),發(fā)現(xiàn)了南極第二大冰下湖.在極地海洋學(xué)研究領(lǐng)域[15,16],通過(guò)研究環(huán)流和海洋熱通量等要素變化對(duì)海冰和冰架的潛在影響,提高對(duì)極地冰-海相互作用的科學(xué)認(rèn)知;我國(guó)自主研發(fā)的“海-冰-氣無(wú)人冰站觀測(cè)系統(tǒng)(UNIS)”在北冰洋實(shí)現(xiàn)了1年以上連續(xù)觀測(cè).在極地生物學(xué)研究領(lǐng)域,我國(guó)展開了對(duì)南極企鵝等生物的觀測(cè)[17];構(gòu)建了極地微生物菌種資源保藏與研究技術(shù)平臺(tái),發(fā)現(xiàn)了一批微生物新物種及新型活性酶與酶基因;提出了環(huán)境污染物全球長(zhǎng)距離傳輸機(jī)理與來(lái)源解析的一系列新認(rèn)識(shí).雖然我國(guó)在以上極地科學(xué)方向取得了一定的進(jìn)展,但相較于國(guó)外,我國(guó)開展極地科考的時(shí)間較短,積累的科學(xué)觀測(cè)數(shù)據(jù)仍不足,尤其是在極地空間科學(xué)層面,應(yīng)進(jìn)一步結(jié)合高空探測(cè)手段,補(bǔ)充現(xiàn)有觀測(cè)數(shù)據(jù),提高探測(cè)能力和應(yīng)用價(jià)值.

美國(guó)于1956年在南極洲建立了麥克默多南極站,是南極洲最大的科學(xué)研究中心,也是美國(guó)極地高空氣球試驗(yàn)基地.1995～2012年在麥克默多站進(jìn)行了44次繞南極的長(zhǎng)時(shí)間氣球飛行,最長(zhǎng)飛行持續(xù)時(shí)間55 d,共飛行約60次,取得了大量科學(xué)成果.近年來(lái)美國(guó)在南極開展了多項(xiàng)科學(xué)探測(cè)飛行實(shí)驗(yàn)(圖3),主要的高空科學(xué)實(shí)驗(yàn)和探測(cè)載荷包括宇宙微波背景輻射探測(cè)實(shí)驗(yàn)(BOOMERanG)、南極脈沖瞬態(tài)天線實(shí)驗(yàn)(ANITA)、宇宙高能輻射的躍遷輻射陣實(shí)驗(yàn)(TRACER)、宇宙射線能量學(xué)質(zhì)量實(shí)驗(yàn)(CREAM)、平流層太赫茲天文臺(tái)(STO/STO-2,后續(xù)為GUSTO)、超級(jí)虎跨鐵銀河元素記錄儀(Super Tiger)、大孔徑亞毫米望遠(yuǎn)鏡(BLAST)、用于尋找黑洞和觀測(cè)中子星的偏振X射線望遠(yuǎn)鏡(X-Calibur)、系外行星觀測(cè)項(xiàng)目(PICTURE-C)等[21,22].日本國(guó)立宇科所(ISAS)和極地所(NIPR)最早于1984年啟動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間環(huán)繞南極飛行計(jì)劃(PPB)可行性研究,并于1990年完成了3次試驗(yàn)飛行.1993年后,日本在南極洲昭和(Syowa)基地建立了氣球站,開展了長(zhǎng)時(shí)間環(huán)繞南極飛行計(jì)劃,并每年在南極洲開展2～3次飛行,最長(zhǎng)飛行時(shí)長(zhǎng)27 d,與法國(guó)合作的超壓氣球飛行長(zhǎng)達(dá)109 d.日本在南極開展了高層大氣物理和大氣化學(xué)探測(cè)、溫室氣體研究、高能宇宙線實(shí)驗(yàn)、極區(qū)球載超導(dǎo)譜儀實(shí)驗(yàn)(與美國(guó)合作)等,在相關(guān)領(lǐng)域取得很好的科學(xué)成果.


本文編號(hào)：3212986