姚檀栋冰芯70万 中科院院士姚檀栋:7000米冰川上守护青藏高原
维加奖授予中科院院士、青藏高原研究所研究员姚檀栋
近日,瑞典人类学和地理学会宣布,拟将2017年维加奖授予中科院院士、青藏高原研究所研究员姚檀栋,以表彰其在青藏高原冰川和环境研究方面做出的贡献。维加奖设立于1881年,每三年在全世界范围内对杰出的地理学科学家进行海选后评选出一名获奖者,由瑞典国王颁奖,有“地理学诺贝尔奖”之称。姚檀栋也成为该奖项设立136年来首位获奖的中国科学家,也是获此荣誉的首位亚洲科学家。
30多年来,姚檀栋一直奋战在青藏高原,经常要攀登海拔6000米以上的高峰,在零下30摄氏度的冰山上一住就是一个月。由他发起的“第三极环境计划”不但凝聚了国际上从事青藏高原研究的精英,也取得了重大科学发现。近日,姚檀栋向记者讲述了他鲜为人知的经历。
因为常年在冰天雪地中行走,为了防止雪盲,姚檀栋要经常戴着一副墨镜,但还是遮挡不住他身上的学者气息。
差点错过“地理学诺奖”
作为我国冰芯研究的主要开拓者之一,姚檀栋目前担任中国科学院青藏高原研究所所长、中科院青藏高原地球科学卓越创新中心主任,是国际公认的冰冻圈研究领域最有成就的科学家之一。因为获得2017年维加奖,原本低调的姚檀栋一下子成为公众关注的焦点人物,这让他有点不习惯。“打电话来采访的太多了,我只能简单回复几句,能推的我都推掉了,怕影响工作。”姚檀栋说,以前这个奖主要是颁给西方人的,他没想到自己能得奖。
他用惊喜和意外来形容这次获奖。“以前,我的配合搭档、著名冰川环境学家朗尼·汤姆森获得维加奖时,我曾参加他的获奖仪式,真没想到有一天我也能得奖。”正因为对得奖不“上心”,这一次他差一点错过维加奖。
2016年12月17日,刚从美国旧金山参加学术会议回国的姚檀栋打开电子邮箱,发现有两封来自瑞典人类学和地理学会主席斯登·汉戈伯格的邮件:第一封是12月15日发出的,通知他学会的颁奖决定,询问他是否愿意接受维加奖。因为没等到回信,斯登·汉戈伯格12月17日又发了第二封邮件,希望他马上做出决定。姚檀栋这才回复邮件。
姚檀栋告诉记者,这个奖虽然是颁给他个人的,但它代表着国际地理学界对中国青藏高原整体研究水平的认可。中国科学家对青藏高原的研究论文数量和引用率近年来稳居世界第一,中国科学家在青藏高原环境变化的研究处于国际上第一方阵。所以,这个奖其实是团队实力的体现。
谈起“冰川”“青藏高原”这些打过30多年交道的“老朋友”,姚檀栋的精神为之一振,但忧虑也写在脸上。“过去30年,青藏高原及其相邻地区的冰川面积由5.3万平方公里缩减至4.5万平方公里。”
登山经历堪比健将
海拔7000米的高原,到处都是白茫茫的一片,在一般人眼里,这里是生命禁区,但在姚檀栋眼里,这里却是最吸引他的“福地”。
青藏高原高海拔、高寒、缺氧、强紫外线辐射。热水烧不开,米饭蒸不透,鸡蛋煮不熟,只能吃生米饭、生面条。气温最低会降到零下40摄氏度,含氧量不到平均值的1/3,还有12级暴风雪。
姚檀栋平时拍的照片,多数是一个样式:穿着厚厚的羽绒服、站在冰天雪地里,不能洗澡,不能看书,不能思考,否则就会头疼欲裂。在这种严苛的环境下,每一刻都要神经紧绷,丝毫不敢懈怠随意:一个滑倒,就有可能摔下陡峭的冰崖,一个趔趄,就有可能掉进几十米深的冰缝。
而在茫茫冰山钻取冰芯,是个技术活,不思考是不可能的,包括从哪里开始打钻,钻多深,都有讲究。想得越多,头越疼。有时一天下来,除了喝口热水,姚檀栋连饭都吃不下去。
而在这样的冰天雪地中,他动辄要待上一个月。在长达一个月的冰上钻取后,还要对采集样品进行认真编目分类,此后背着沉重的钻机和科考仪器再加上冰芯样品下山,小心翼翼地把这些珍贵样品背回营地、运回实验室进行后续室内研究。
在入行前,姚檀栋并没有意识到研究冰川首先要会登山,当个登山家。“我们研究冰川的专家,几乎个个都是登山健将,甚至是登山家,因为他们必须频繁登上海拔6000米以上的高山去钻取冰芯。”姚檀栋笑着说。姚檀栋的登山经历不亚于登山健将,他们登上过海拔超过6000米的珠穆朗玛峰冰川和纳木那尼冰川,还有海拔超过7000米的慕士塔格峰冰川和希夏邦马峰冰川,成功钻取数百米长记载着历史气候变化记录的冰芯。
在海拔7000米以上的极寒地区,即便是空着手走路,相当于在平原地区背着几十公斤的东西前行,每往上迈一步,都要耗费极大的体力,并且全程都会感觉头疼、恶心、气喘,关节疼痛和嘴唇干裂溃烂。这样的经历对姚檀栋来说就是家常便饭。姚檀栋的拼劲就连很多年轻人都自叹弗如。在学生眼中,每次带队到野外科考,不管是险坡还是陡壁,从未接受过专业登山训练的姚檀栋总是“第一个上”。
跟着姚檀栋读硕士、博士的冰冻圈科学国家重点试验室研究员段克勤说,1996年,他第一次追随姚檀栋到世界上第14高峰、海拔8012米的希夏邦马峰进行科学考察。当时山上全部被冰冻,每走一步都得喘气,当他匍匐到海拔5400米时,由于高原反应,行进速度很慢。
等他艰苦上到海拔7200米时,姚檀栋早已跪在雪地上开始标样、称重等工作了,半个身子埋在雪里,脸冻得通红。在零下20摄氏度、海拔7200米的环境中,晚上睡觉时感觉呼出来的气都会结成冰,头疼得快要裂开,整个晚上脚都是冰凉的,根本无法入睡,加上帐篷外暴风雪怒吼,沉睡中的他们还担心帐篷被大风吹走,人被吹到山崖下。
姚檀栋持续工作了20多天,等考察停止下山时,他睡过的冰面上是个人的形状。
野外考察,没什么娱乐,下象棋成了姚檀栋的最大喜好。在海拔7200米的青藏高原中,听着帐篷外暴风雪嘶吼,师生对弈。这次科考最终收获颇丰。段克勤说,1999年,姚檀栋从冰芯里检测到微生物,这是中国科学家首次发现,姚檀栋通过冰芯里检测到的微生物来研究气候变化以及微生物对人类的影响。随后,他还首次从冰芯里分析出过去1000年甲烷浓度含质变化情况。
“上过青藏高原的人都知道,在高寒缺氧的状况下,30多岁的科研人员每走一步都不容易,更不要说姚老师已超过60岁。他现在跑得比年轻人都快。”段克勤说,对于老师的“拼命三郎”精神,他从心眼里佩服。
被好友女儿叫“冰人叔叔”
在姚檀栋的办公室,两排书架、一张办公桌、一台电脑、两把椅子,看起来异常简陋。“这样挺好。要那么多东西干啥,多余的只会让人分心。”姚檀栋爽朗一笑。但通常到了晚上11点,中科院青藏高原研究所所长办公室的灯通常还亮着,有时甚至灯火通明。和多数学理工科的科学家一样,说“客套话”不是姚檀栋擅长的。“和姚老师聊天,要挑重点说,直奔主题,否则他嫌浪费时间,会打断你。”姚檀栋的学生提醒记者。
“看了姚院士的行程表,很难让人相信他已经是62岁的老人。”2009年开始师从姚檀栋的戴玉凤记得,有一次姚檀栋去国外开会,从机场回来就直奔办公室,“他精力太充沛了,好像不需要休息”。
过去30多年间,到过多少次青藏高原,姚檀栋已经数不清了。在登山界,普遍认为6000米海拔,已是常人登高的极限。但姚檀栋和他的同事们工作的许多地点,却是从海拔6000米开始的。他们在7000米高原上钻取的达索普冰芯,是目前世界上海拔最高的冰芯。
钻取冰芯的过程异常艰险。跟随姚檀栋的学生曾这样描述:登山路上,每走一段就会看到一个小牌子,上面写着遇难者的名字和生命“凝固”的日期。风雪呼号中,谁也不知道脚下有没有夺命的裂缝。
有一次,他在零下20摄氏度的气温下的冰面上行走,头昏沉沉的。他突然感觉到前面的雪有些松软,一脚踩下去,踩到了一个冰裂缝,一只脚陷了进去,他赶紧用冰镐抓住冰面,在周围人的帮助下,慢慢爬了出来。有一次,他还遇到雪崩,眼看着远处的雪山崩塌,所幸雪崩在快要到他跟前时停了下来。
30多年来,他累计在冰川上工作的时间超过60个月。前些年去美国看望好友时,姚檀栋被好友的女儿叫“冰人叔叔”。在姚檀栋的办公室,始终放着一个登山包和冰镐,因为他随时可能出发,登上冰山之巅。
