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2018年4月9日晚,beat365第八屆天地人文化節天地人論壇在第二教學樓成功舉行。活動邀請北大地空學院2014級空間物理專業博士生吳桐進行了題為“中國南極科考與中山站越冬生活”的主題報告。地空學院院長助理、團委書記劉金秋老師出席報告會。活動吸引了校内外近百名聽衆到場聆聽。

報告共分為四個部分,第一部分是關于中國南極科學考察的概述。在這一部分中,吳桐介紹了中國的南極科學考察曆史與現狀,以及每次南極考察的行程安排等。他提到中國的南極考察主要圍繞“一船四站”展開,分别是“雪龍”号破冰船和先後在南極建立的長城、中山、昆侖和泰山四個考察站,現在還有了“雪鷹601”固定翼飛機的加入,工作起來更加如虎添翼。吳桐對自己所在的中國中山站作了詳細介紹,為大家展示中山站的内外圖片及其附近的其它外國科考站。第二個部分是中山站越冬隊與越冬生活。本次越冬隊共有19人,吳桐通過一張張照片,從衣食住行的角度展示了在南極越冬地真實場景。在科考隊員們的笑容背後,是他們難以想象的付出和堅持,極地惡劣的環境對于隊員的生理和心理都是巨大的挑戰,很多老隊員都形容在南極的越冬生活是“魔鬼般的體驗”。第三個部分中,吳桐為大家介紹了在中山站進行的科學活動和項目,給大家展示了在中山站的科研棟及其周圍布設的多種地球物理和空間物理的觀測儀器,以及科研人員們的日常工作,其中極光觀測是越冬觀測的重點。在最後一個部分,吳桐給大家分享了南極風光和人文生活。南極的自然風貌獨一無二,包括極光、飛鳥、地貌、企鵝、海豹、鲸魚等大家熟知的元素,在照片和視頻的展示中顯得栩栩如生,引來大家的驚歎。吳桐的精彩報告為觀衆全方位展示了南極越冬的種種場景,反映了一個年輕科研人員的真實生活狀态。

介紹“雪龍”号破冰船

介紹科學觀察設備

介紹南極自然風光

報告之後的提問環節則是驚喜不斷,同學們紛紛向吳桐抛出各種問題。大家首先關心的就是如何去南極參加考察活動的機會。吳桐介紹了報名參加南極科考的途徑:隻要選擇相關的專業方向,經過一些課程學習,成為研究生之後就有機會争取。就大家關心的南極冰蓋情況,吳桐從大陸冰蓋的形成,到降雪引起冰蓋向海裡移動,形成冰山,到對于冰蓋的鑽探和取樣研究,完整地進行了回答。有同學提到電影《南極之戀》中出現的巨大冰裂縫,吳桐向大家作了科普,表示其形成于冰蓋受到海水的潮汐作用的擠壓,在近岸常見小裂縫,屬于安全範圍;向海盆方向發育大型裂縫,存在極大危險,不會有人接近。關于有同學提問的生态環境保護問題,吳桐解釋,生活垃圾會分類進行處理,采用燃燒的方式完成部分固體垃圾的處理,産生的廢氣要達标後才能排放;對可降解的固體垃圾和液體垃圾,采用微生物手段處理;最後,還有部分垃圾需要通過帶離的方式解決。針對有同學提到的飲食和心理調節問題,吳桐說營養師和心理疏導都是在遠程提供服務,現場更多依靠隊員們自己;他還透露到盡管在中山站有一個小溫室種植蔬菜,但是大家還是依靠維生素片作為主要來源。對于其他問題,吳桐也都一一釋疑,比如關于去往南極是否需要購買保險,以及南極科考和載人航空對于參加人員的标準的比較。提問的重點環節出現在科學考察的相關問題上。關于本次科考和自己研究的比較,吳桐回應到本次在南極的科考與自己研究有差别,但是在南極的優勢是可以觀測極光,還有極區的電離層,這些對于空間物理的研究都十分重要。關于北極和南極研究的差别,吳桐介紹到在物理上,南極和北極的現象比較對稱,通常研究不分南北極。最後,吳桐針對大家對于極光的好奇,對其産生原理作了簡單闡釋:來自地球的磁尾和太陽的高能帶電粒子從地球磁場的漏鬥區域沿着磁力線進入地球高層大氣,使得大氣分子和原子激發電離,從而産生極光。為了便于大家理解,吳桐形象地把這一過程跟與老式顯壓管電視進行類比:太陽對應于電視中提供粒子源的電子槍,地球大氣則好比熒光屏幕,這樣極光就仿佛熒光屏幕上顯示的電子圖像一樣顯示在地球大氣這一巨型屏幕上。因為地球磁力線的因素,極光呈環形分布在兩級,背離太陽比較亮,面向太陽比較暗,不随地球而運動,其分布高度範圍從100到1000 km,具有各種形狀。極光的顔色以綠色為主,在太陽活動強烈時會見到紅色和紫色。極光的産生離不開磁場,因此其他有磁場的星球也會出現極光,比如火星和木星。

關于極光産生原理的解釋

報告會工作人員合影

活動在同學們熱烈的掌聲中圓滿結束。此次報告會受到了到場師生熱淚歡迎,吳桐同學通過他在南極的親身經曆踐行了“腳踏實地、仰望星空”的院訓,展現了北大地空人的英姿和風采。

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