【#“95后”合肥博士参与“巅峰使命”珠峰科考#】 ◤在海拔近6000米处“安营扎寨”,克服重重困难,获取重要实验数据……近期,我国科考队员在珠峰地区开展“巅峰使命2022”科学考察研究,来自中国科学院安徽光学精密机械研究所的“95后”博士周家成参与其中。近日,周家成回到合肥,向记者讲述了这次难忘的珠峰科考经历。◢

  “95后”合肥博士参与珠峰科考

  珠穆朗玛峰,是“地球之巅”,更是科学探索的圣地。此次“巅峰使命”珠峰科考,是第二次青藏科考自2017年启动以来,学科覆盖面最广、参加科考队员最多、采用仪器设备最先进的综合性科考。

  应北京大学邀请,中科院合肥物质科学研究院安光所参加了由该校组织的“珠峰大气与人体健康科考分队”科学考察。4月中旬,由安光所自主研发的宽带腔增强氮氧化物分析仪和腔增强反照率光谱仪等国际先进大气监测设备,由相关车辆先一步运抵珠峰大本营。

  4月15日,安光所基础科学中心“95后”博士周家成从合肥启程抵达拉萨。4月24日,周家成在海拔4393米的日喀则市定日县白坝村短暂休整后,乘车抵达了海拔5200米的珠峰大本营。

  周家成能成为此次珠峰科考队员有两点重要原因,一方面,宽带腔增强氮氧化物分析仪等重要仪器都由这名年轻的科研工作者主要参与研发。此外,周家成有过海拔4000多米的高原科考经验。

  而周家成此次前往珠峰最重要的一个目标,是在海拔6000米左右的山地开展“冰雪光化学反应生成氮氧化物机制”研究的观测。

  “一般情况下,一氧化氮、二氧化氮等氮氧化物是由人类活动和工业活动产出,它们在大气中与污染成分相结合可能会形成酸雨,影响臭氧层等。”周家成介绍,不过,此前有人在极地做研究时发现,在一些鲜少有人类活动的极低冰雪表面,阳光照射下,有浓度很高的氮氧化物释放。“我这次去,就是要通过仪器观测在珠峰是否也存在这样的现象。同时,获取相关数据辅助研究。”周家成说。

  不断攀登 找寻理想实验地

  攀登珠峰并非易事。在珠峰大本营的日子,周家成边等待队友、调试设备,边进行日常拉练。“每天会往周边高处跑一跑,来适应这个环境和强度。”周家成说,虽然此前有4000多米的高原科考经验,但到了这个高度,每增加几百米,生理感觉就会很不一样。

  4月29日上午11点多,周家成和队友一行4人正式开始了攀登之旅。“仪器此前已请当地人背运至目的地。我们主要带着登山杖、衣帽、护目镜等一些登山装备,需要先抵达海拔5800米的过渡营地。”

  珠峰地区气温低、含氧量低,攀爬过程中大家还会面临不同的地形。“走一段路,就需要停下来歇一歇,尤其是翻越一些大坡,中间可能需要歇好几次。有时候还会遇到结冰的冰河,走的时候也要小心。”周家成说。当晚18时,周家成和队友顺利抵达过渡营地。“6个多小时爬到,其实还算蛮快的。不过当晚大家都已非常疲惫。”

  可5800米的过渡营地附近并不满足实验条件。“我们要找一个人类活动少,而且能存住冰雪的地方。”休整一晚后,几人接着向上进发。最终在海拔近6000米处,找到了一个理想的实验地。此后,周家成和队友白天前往该处实验,晚上回到过渡营地休整。

  7天6夜驻守观测 获取重要实验数据

  为了能获取实验数据,在近6000米处的实验地,他们用透光的箱子罩住冰面,同时,用宽带腔增强氮氧化物分析仪测量冰雪表面释放的氮氧化物通量。饿了,就吃点随身携带的面包等干粮。

  经过这样7天6夜的驻守观测,实验获得了高质量的观测数据。“在中午太阳大的时候,我们观测到被照射的冰面出现了浓度很高的氮氧化物。科研团队还将继续对相关数据进行分析,研究在高海拔强紫外辐射下高原冰川雪地表面氮氧化物的释放量等。”

  5月5日晚,周家成一行完成实验,返回珠峰大本营站点,5月8日,周家成圆满完成本次科考之行返程。而除了获取重要实验数据,周家成此行还有其他很多收获。有些收获关于美景。“珠峰太美了,每天除了实验、工作,就是欣赏珠峰。”周家成说。有些收获关于友谊,队友间的相互鼓励、帮助,已成为彼此心中一段难忘的情愫。

  还有些收获关于对勇气和毅力的理解。

  “我们科考分队负责人是北大的朱彤院士,此前在珠峰实验时,错过了继续向上攀登的机会。这次来到珠峰大本营,他每天拉练,就是为了登上5800米的过渡营地开展实验,弥补此前的遗憾。”周家成说,攀登珠峰是一件很不容易的事,真的到了这里大家就会有体会,很多人都不会再愿意往上爬。但这位院士经过努力,历经10个小时,最终成功从珠峰大本营爬上了5800米开展科考。“这件事对我日后的科研工作,也是一个巨大的激励。”周家成说。

  ▶讲述珠峰科考故事

  清早起床 帐篷里会结冰

  在珠峰科考,夜晚是一个巨大挑战。

  每晚7点多太阳一下山,气温会骤降至零下20多摄氏度,需要穿上超厚的极地款羽绒服。即便晚上在营地帐篷中睡觉时,也几乎不能脱衣服。“帐篷是单人的,不过为了暖和,我们2个人睡在一间帐篷里。”

  周家成说,每晚睡觉,他们都要穿着棉袄、羽绒服,戴着帽子钻进防寒的睡袋中。早晨起来,帐篷里常结起了冰。“外面气温太低,我们呼出的气都会结成冰,有时候人一动或者风一吹,冰就会掉到睡袋上。”

  寒冷,对设备也是挑战。

  “我们有一个烧油式的220V发电机第一天基本没法工作,开始大家还以为冻坏了。”周家成说,他们和营地的其他科研人员交流,发现可能是因为氧气稀薄,进气量少,导致发电机内部燃烧不充分。之后,他们迅速将发电机进气口用于防止灰尘的滤网拆除,终让设备正常工作。

中文导报 笔会专栏
三家村 杨文凯

“线路啊,长又长,无远弗届。穿过了原野,越过了山谷,去到远方的小镇,连接着我们快乐的旅行之梦。

线路啊,长又长,直到永远。追逐着列车的轰鸣,应和着车轮的节奏,我们唱起快乐的旅行之歌。”

这是一首美国民谣,经过日文填词、编曲和传唱后,在日本已经家喻户晓。幼稚而清亮的童声传唱着“线路啊,长又长”,从小就在日本人的心里埋下了对于“诗与远方”的向往。

日本最初的铁道运行始于1872年,新桥-横滨段的东海道线正式开通。由此,日本的近代化鸣笛起行,借助着不断延伸的铁轨,驶上了快车道。2022年,日本铁道迎来了开业150年纪念。

1925年11月1日,秋叶原-神田之间的最后一站路开通,意义非凡——这标志着东京都心纵贯南北的铁道大动脉完成,也是东京环状铁道网,即山手线的环状运行正式开始。从明治5年到大正14年,山手线的贯通,在日本铁道发轫之后经历了半个世纪,耗时53年。

日本铁道的发轫地是新桥站,位于如今的汐留。在1923年的关东大地震中,旧新桥站建筑被烧毁。2000年后在汐留地区的再开发中发掘出遗址,重新复原了开业之初的旧新桥站的站台结构,并在其中设立了“旧新桥停车场铁道历史展示室”,为日本铁道留下了初始的记忆。

现在使用的新桥站是大地震后新修的,距原址向西移动了300多米。此举隐藏着江户街道的历史奥秘,也保留了从日本桥经京桥直通银座的中央大道,挽救了东洋最有代表性的繁华街市和商业象征。

最早的新桥站是利用江户大名巨大封地的建筑遗迹而建成,向南直通横滨,开启了日本第一段铁道旅情。新桥站的北面隔着汐留川,与江户时代已成为繁华市街的银座相望。明治政府最初的规划是建设铁道以打通银座、京桥、日本桥,上接从东北地区南下的铁道线,经上野站而直接与新桥-横滨线贯通,形成南北轨道交通的大动脉。

理想是丰满的,现实却很骨感。如果按照政府的规划,那么为铁道沿线提供建设用地的商家、地主等必须放弃东京最昂贵的土地,他们的反对和抵抗之强烈可想而知。而且,由于铁道贯穿而过,街市必然一分为二,引发的分离效果难以估算。面对波及面如此广泛的生死问题,明治政府即使依仗强权进行强行收购,也是不容易的,而且超高的收购价格也让人望而却步。

昭和初期的新宿站 东口

如今的新宿站南口

于是,上野-新桥间的铁道连接工程不得不推后。反而在东京市西部人口相对稀少且土地容易收购的地区,先期开工建设铁道,用以连接日本东北部和东海道的线路。1885年,赤羽-品川之间的铁道全线开通,位于山手线西半圈的新宿站和涩谷站也同时开业。

此后,常磐线开通了,中央线开通了,总武线也开通了,东京中心的铁道在不断延伸,而上野-新桥间的线路依然付缺。为了弥补这个巨大的缺口,政府决定在东京建设中央停车场,以便把纵贯东京都心的铁道连通起来。

为了避开银座-京桥-日本桥的繁华地带,明治政府选择在旧江户城外堀的内侧地区,即政府所有土地和大名居所的占地上修建铁道。为此,东海道线在滨松町附近向西出现了巨大的线路弯曲,最早建成的新桥站作为客运车站不得不放弃了。而且,为了让交通量巨大的市中心道路不被铁道分断,这段线路采用了高架方式,在当时是非常先进的理念。该段铁道工程建设从1900年开始,1909年实现了滨松町-乌森(现新桥站)间通车。翌年,有乐町-吴服桥假设停车场之间的铁道也开通了。当时的高架桥都用炼瓦制成,经过补强工事后,有的至今还在使用,承载着列车的驰行。

东京中央停车场侧面全景

1914年,东京的中央停车场,即东京站正式开业。当时,东京站前几乎没有什么办公楼,利用者也很少。但是建设者放眼未来,建成了足以体现日本这个国家的威信和魄力的巨大的玄关建筑。东京车站由明治时期著名建筑师辰野金吾设计,结构优良,施工精湛,历经关东大地震和东京大轰炸而未毁。迄今已逾百年,尽管后起之秀辈出,京都、大阪、金泽等著名车站纷纷涌现,而东京站经过整修后一直是日本排名第一的车站,拥有不动的地位。

东京站建成之初

百余年后的东京站

1914年12月18日,东京站的开业典礼在丸之内南口的拱形大厅里举行。上午9时,在1500名各界来宾的见证下,开业典礼开始。日本内阁铁道院总裁内藤新平、时任首相大隈重信先后发表演讲。42年前在日本铁道开业之初,大隈重信就是推进者之一也参加了在新桥站举办的开通典礼。至此,由南而北上的东海道线可以直通东京站。

1919年,中央线的万世桥-东京站开通,神田站也相继开业。此时,中央线从中野站可以直通东京站,而品川-新宿-池袋-上野之间的东京环状铁道已经实现“の”字型运转。事实上,有关神田车站以北的线路,1883年上野站作为东京面向东北地区的玄关车站早已开业,但是长期以来当地住民一直反对铁道南下,1890年在民众的反对声中秋叶原站作为货运车站率先开业了。在神田站开业后六年,上野-神田之间完成了铁道的高架化建设。1925年11月1日,秋叶原-神田间的铁道终于开通,实现了山手线环状铁道最后的闭环贯通。

山手线环状铁道是一个创举

凡是有在日生活经历,特别是东京在住的朋友们,都会对山手线实现闭环运行的重要性心领神会,无论是设计理念还是工程建设,都是一个创举。1925年,拥有历史传统又别具现代眼光的东京,率先完成了世界上少有的都市环状铁道的运行,距离日本开通铁道已过去了半个世纪。东京这座国际性大都市的交通格局由此奠定,近百年后依然是实用、便捷、高效、完美的现代城市交通典范。

富士山与新干线:日本的代表性景观

日本的铁道诞生150年。目前,日本列岛包含新干线在内,共有27000公里的铁道线路在纵横延伸,其中新干线不到总里程的一成,总长为2000公里多一点,却是特别的存在。许多访日外国人在机场首次乘坐JR列车时,都会发出“太小了”的感慨。的确,JR几乎所有线路的宽幅,也就是说轨距都是按照1067mm建设的。然而,欧美、亚洲等世界各地采用的都是国际标准轨,即轨距1435mm。在日本,只有新干线和一部分都市型的私铁采用标准轨。日本的铁道,几乎都是按世界标准的四分之三宽度来建造的。

日本虽为岛国,但150年的发展却成为世界有数的铁道大国。日本的铁道网形成比国际标准狭窄的“窄轨”系统,就始于1872年开通的连接东京新桥与横滨的最早的铁道,这条铁道采用了窄轨。

当时的日本,正处于被称为“明治维新”的大变动中,废除了持续200年以上的锁国政策,积极吸取发达的西洋文明。为了与欧美列强并肩而立,日本大力推进国力增强政策,雇佣了大批外国技术顾问。在铁道建设之初,有英国人顾问建议修建窄轨,那个时候日本没有充裕的资金,而且铁道政策部门也没有人理解轨距宽幅所隐含的重要意义,所以日本的铁道就阴差阳错地建成了窄轨系统。第一次世界大战前后,由于窄轨的运输力比较弱,曾经出现过把全国铁道变成标准轨的动向,但是木已成舟,最终日本的主要铁道还是保持了窄轨,一直发展到150年后的今天。

东北新干线

真正的突破来自新干线,即另起炉灶建造标准轨的高速铁路。1964年在东京—新大阪之间开通了东海道新干线,本来是为缓解东海道本线的运输量达到极限而建设的,但因为采用了标准轨,在此基础上建设与一般线路完全不同的新型高速铁道反而变得容易了。当然,现代日本的铁道除了新干线等一部分例外,在窄轨上行驶的小型列车依然是主流。世界最先进的日本铁道技术,在狭窄的线路宽幅的制约中,靠着在速度、安全性、乘坐舒适度方面的不断努力提升,一路磨砺,发展至今,始终位于世界前列。

【茶话会107】 失败是另一种成功
*博主原创

如果你真的没有成功,甚至失败了,那该怎么办? 在现实生活中,任何人都会遇到这样不如意的事,每个人都难免产生烦恼、悲哀、内疚、失望等情绪。面临失败,有人会不断地唠叨说自己“是个失败者”,从而在战战兢兢中等待下一次失败,而失败也往往如约再次降临。

其实,走路摔跤了,罪魁祸首往往不是地,而是自己;上班迟到了,也不要总怪路上堵车,那还是因为自己出发太晚。所以失败有时也是自找的,在真正的失败到来前,放弃了努力,坐等失败的来临,你说应该怪谁?

善成者往往会把失败当作特例,他们会对自己说:“我会干得更好”;他们会从失败中找到积极的东西,“留得青山在,不怕没柴烧”;他们会通过积极的行动来弥补过失,转移自己的消极情绪。

很客观的一个事实是:成功者也有失败的时候,但是面临失败他们往往冷静而沉稳,会维持他们的自信。他们不仅再次具有了较高的自我评价,同时又为下一次成功做好了准备。对于他们,失败才是成功之母。


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