76天北极逐碳 集大副教授陆旋随破冰船赴北极科考

陆旋（受访者 供图）

厦门网讯（厦门日报记者 应洁）一趟北极科考，不仅为研究北冰洋碳循环过程与环境变化带回了大量珍贵的一手数据，还带回了数百瓶“北极水”样本。此前，集美大学港口与海岸工程学院极地与海洋研究院副教授陆旋搭乘“中山大学极地”号破冰船，完成了这场持续76天的极地科考任务，顺利返航。近期，已回到厦门的他继续在实验室中对采集的水样与数据进行深入研究，试图破解更多有关北极生态气候的“密码”。

本次“中山大学极地”号北冰洋科考任务经自然资源部批准，由中山大学牵头组织，主要开展北冰洋气-冰-海环境立体综合观测试验，以及冰站、大洋站位调查等。考察团队由来自13所高校和科研院所的38名科研人员组成，其中来自厦门的，除了陆旋，还有一位厦门大学的博士生。

本次考察于7月15日起航、9月28日返航，历时76天，总航程达11852海里，冰区航程1659海里，最高抵达北纬81.6°。

窗口期只有一个月 他们争分夺秒

7月15日，“中山大学极地”号从广州起航，一路经过南海、东海海域，经太平洋向北冰洋靠近。出发前，每个科研人员都带着满满的工作计划，因为大家清楚：真正在北极圈内的作业“窗口期”只有一个月左右。8月6日，科考船终于进入北纬66°，从踏入极圈开始，科考工作进入了“争分夺秒”阶段。

“碳”，是这次陆旋“极地出差”追逐研究的重要目标。陆旋所在的集大极地与海洋研究院虽然是2021年成立的，但近3年已累计参与5次国内及国际合作极地科考。研究院长期深耕极地科研，在碳循环、海洋酸化等前沿领域取得多项突破性成果，而陆旋的重点研究方向也与北极的有机碳循环过程有关。

陆旋所在的大洋采水作业队共4名科研人员，他们需要把一种叫作“CTD（温盐深仪）”的设备，放到3000多米深的海底，采集不同水层的水样，同步测量海水温度、盐度、深度。此外，还要操作走航式二氧化碳监测仪，对表层海水的二氧化碳含量进行实时分析与记录。在一个月里，陆旋所在的作业队完成了23个CTD水文站位的采样，在连续CTD站位作业期间，一天往往只能睡四五个小时。“一个站位的作业，光CTD上下采水就要两三个小时，采上来的水样还要在实验室过滤、测定理化参数，一整套流程下来至少五六个小时，忙到第二天凌晨是常事。”陆旋说，有时半夜船抵达预定站位，对讲机里传来值班人员的呼叫，他们就得立刻起身工作，“因为北极的每一组数据都太珍贵了”。

首次极地科考 他带回几百瓶北极水

这是陆旋的第一次北极之旅。其实对于远洋科考，他并不陌生：此前他曾3次参与海上科考，足迹遍及印度洋、东太平洋和西太平洋，最长的一次在东太平洋海上待了113天。

陆旋是广西人，后来在广东求学，现在厦门工作，生活轨迹从来没有离开过南方。在北极，他第一回见识“冰天雪地”，也是第一次近距离观赏北极熊和海象 ，“不过很可惜，这次没有看到极光”。

76天，科考船全程不靠岸，食物依赖储备，蔬菜均为冷藏，“口感会差一点”。不过跟最早期的科考船相比，现在的科考条件已经有很多改善，船上还有Wi-Fi（移动热点），基本生活需求都能满足。

9月28日，“中山大学极地”号顺利返航，陆旋下船的行李又变重了：除了个人物品、实验设备，他还带回了水文站位的几百瓶北冰洋水样，用于后续开展研究。

“这次最高纬度到了北纬81.6°，冰比想象中稀疏。”陆旋说，同行的一些老科考队员也有这样的感受——北极的冰比以前少了。 海冰融化带来了一系列连锁反应。一方面，冰盖退缩使更多海洋表面暴露于大气，增强了海水对二氧化碳的吸收；融冰还会促进浮游植物生长，进而提升海洋的“碳汇”能力。另一方面，海水吸收过多二氧化碳会导致酸化，危及贝类、珊瑚等钙质生物的生存。

这一系列复杂的变化，正是集美大学极地与海洋研究院长期关注的课题。陆旋把这次北极之行当作是一次新的开始，“希望未来有机会去南极！”

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“中山大学极地”号

“中山大学极地”号是我国高校首艘、同时也是国内第三艘破冰科考船，2024年首次完成北冰洋科考。

该船是目前世界上破冰级别最高的破冰船之一，船排水量5852吨，长78.95米、宽17.22米，具备PC4级破冰能力（最大破冰厚度2.2米）和100天无补给自持能力。

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北极出差连防寒衣都不用备？

到北极出差2个多月，究竟要带多少行李？陆旋的答案听起来“又少又多”：少的是他的个人物品，精简到只有一个背包、一个行李箱；但实验设备却极多，足足装了一整辆货车，需提前从厦门陆运至广州码头。

“个人行李少是因为防寒服等‘大件’都不用带，船上会配发，衣服是循环回收的，供下一次科考接着用。”陆旋说。相比个人物品，实验设备可就复杂多了，比如一个用来监测海洋与大气里二氧化碳含量的走航式仪器就是个“大家伙”，有一米来高、半米宽。

这些科学数据有何用途？

本次科考围绕冰区立体观测、大洋综合调查及船载走航观测等核心任务展开。在此次科考中，陆旋聚焦北极海域碳汇过程及其生态环境响应，系统开展了海表二氧化碳分压监测、水体理化参数测定及多类样品的采集与分析工作，获取了大量珍贵的一手科学数据，为深入认识北冰洋的碳循环过程和环境变化提供了重要支撑。

随着极地环境变化的加剧和人类活动的日益扩展，加强科学观测、推动基于科学的全球海洋治理显得尤为重要。