歷史性的著陸 雪鷹601從飛越到降落南極冰蓋之巔

停在機場的「雪鷹601」。

『任何為人稱道的美,都不如在冰雪中第一次與你相見。』2016年12月8日,在位於南極中山站東南10公里處的冰蓋機場,第一次見到『雪鷹601』的真容。

根據新華網報導,南緯69°26′東經76°19′,清透的藍天映襯著冰原的遼闊與純粹,隨著車行越來越近,『雪鷹601』的輪廓漸漸清晰起來:『中國紅』與『南極白』相間的機身,完美的呼應了它作為大陸首架極地固定翼飛機的身分。

恰好一個月後,2017年1月8日,當地時間14時35分(中原標準時間1月8日17時35分),南極冰穹A區域,海拔4000公尺以上的昆崙站機場,轟鳴聲由遠漸近,大陸首架極地固定翼飛機『雪鷹601』成功降落南極冰蓋之巔,完成了它歷史性的著陸,並於19時50分成功從昆崙站極寒環境下起飛返航。

當天,『雪鷹601』於9時50分從中山站附近的冰蓋機場起飛,經過1316公里的飛行後成功降落昆崙站,從出發地到降落地,海拔高度由250餘公尺躍升到4093公尺。

就在一年前,2016年1月9日,『雪鷹601』從昆崙站上空飛越,標誌著其南極試飛成功,實地檢驗了飛機在高海拔極寒情況下的性能及機組操縱能力。一年時間,從『飛越昆崙』到『降落昆崙』,這背後意味著怎樣的突破與挑戰?

『順利降落,剛剛已經起飛返航!』幾乎一夜未眠後,大陸第33次南極科考隊領隊孫波難掩激動的心情。作為多次到達冰穹A區域的『老內陸人』,孫波更理解降落地點的重要和與之相伴的環境條件之惡劣。

——這不是一次普通的降落,降落地點位於極寒、高海拔的南極冰蓋最高區域冰穹A區域,這裡是海拔超過4000公尺的昆崙站機場。

作為南極大陸的最高點,冰穹A區域的降落難度、環境惡劣程度超過包括南極點在內的其他冰蓋區域。這裡終年嚴寒,平均氣溫零下58.4攝氏度。冰穹A屬於靜風區,經過一冬的積累,表層被數公尺厚的鬆軟積雪覆蓋。


飛機在昆崙站附近跑道準備降落、降落滑行、滑行準備停下的幾個時刻。昆崙站隊隊員供圖。

2016年12月31日,大陸第33次南極科考隊昆崙站隊抵達這裡。除了科考作業,一項頗具挑戰性的任務正等待著他們——為『雪鷹601』建成跑道。

『鬆軟且起伏的雪面完全不適宜飛機著陸,如何平整成可以起降這類飛機的跑道,我們也是第一次實踐,』昆崙站站長魏福海說。透過使用雪地車配合平整推鬥等工具,昆崙站隊協力壓實積雪、反覆平整,並用時速103公里的雪地摩托進行跑道測試,快速完成了高海拔冰蓋機場跑道建設等一系列準備工作。

這不是一次普通的降落,不僅在國際南極航空史上具有里程碑式意義,更讓大陸人的身影出現在南極航空征服冰蓋最高點的篇章裡。


昆崙站隊成員在冰穹A地區展開國旗,身後是不同類型雪地車和展開的列列旗幟。

1928年11月,澳洲探險家休伯特和隊友開創了南極航空史的首次飛行,在南極上空最長飛行8小時,發現了1000多公里海岸。 超過此前歷史上所有南極探險隊發現的總和。

無疑,高度和速度決定了飛機在南極考察中的重要性。2017年1月8日,隨著極地固定翼飛機『雪鷹601』落地昆崙站跑道,大陸在世界上首次實現該類飛機在此降落。

——這不是一次普通的降落,意味著大陸南極科考隊將步入真正意義上『海陸空』協同時代,可以在南極抵達更多過去難以到達的地方。

面積約1400萬平方公里的南極大陸,絕大部分被冰雪所覆蓋。惡劣的自然環境意味著當地無法提供生存資源,幾乎全部物資要依賴外部輸送。


機上成員與昆崙站隊部分成員在大陸南極昆崙站前合影留念。昆崙站隊隊員供圖。

自南極考察開始以來,船舶一直是最主要的運輸工具,但每年也只有南極夏季才有幾個月的使用期。在4月到10月南極冬季,海冰的邊緣距離陸地可達上百公里,這期間任何船隻無法靠近南極大陸,各國考察站真正處於與世隔絕的狀態。


破冰前行的『雪龍』號科考船 。

飛機的使用大大改變了這種狀況。近年來固定翼飛機廣泛參與南極考察,為包括美國、俄羅斯等國在南極的站點建設、物資運送、科學考察提供了有力支撐。孫波說,『雪鷹601』此次降落冰穹A,標誌著大陸極地固定翼飛機將可能實現在南極大陸全域的『存在與抵達』。

飛機的使用為南極科考提供了更多可能。例如,厚達公里的冰蓋下存在著湖泊與河流,科學家對冰下蘊藏著哪些秘密充滿興趣,機載雷達在探測冰蓋下地形方面效率高、覆蓋面廣,可以完成對很多地面車輛無法到達區域的測量。此外,在鑽取1000公尺以下深冰芯方面,過去大陸科考隊員只能在夏季透過近20天的雪地車行駛才能到達冰穹A開展作業,有效作業時間只有20天左右,而在冰穹F等地使用飛機運輸的國家,每年有效工作時間達到近80天,大大提高了科研效率。

從1984年大陸首次南極科考算起,大陸已經邁入南極33年,形成了『雪龍』船、長城站、中山站、泰山站、昆崙站為一體的『一船四站』體系,躋身南極考察大國之列。但每年南極考察站的物資保障,都要依靠唯一一艘『雪龍』船補給。從極地大國到極地強國,航空力量不可或缺,『雪鷹601』彌補了這個缺憾。

這不是一次普通的降落,『雪鷹601』成功完成任務,證明了飛機定製改裝的成功。

『雪鷹601』原型機是目前在國際南極考察中已成功使用的雙渦槳發動機飛機,為滿足大陸南極科考特別是遠距離內陸科考的需求,進行了特別定製改裝。採用了數十項專門適用極地環境飛行的技術配置,包括增加800加崙油箱、進行結構加強、更換新的電氣系統和新發動機、螺旋槳等標準改裝;進行雪橇與輪式兩用起落架、氧氣系統、機翼除冰和垂直/水準穩定器等極區改裝。

『雪鷹601』還是一個移動的『實驗平台』,機身裝有航空磁力計、能穿透冰層雷達、重力儀等設備。它從2015年年底開始為大陸南極科考服務以來已催生多項成果,如完成對伊麗莎白公主地空白區域的航空測線,在這一區域有了國際性的貢獻;發現冰蓋下存在巨大的湖泊、豐富的冰下水系統,還發現了冰蓋下存在地球表面最大的峽谷。


航空測線示意圖,紅色為『雪鷹601』在2015~2016年科考期間在伊麗莎白公主地完成。

1月8日晚,『雪鷹601』在降落昆崙站後又起飛,安全飛回中山站附近的機場,完成了在南極大陸最惡劣環境下的飛機業務化應用實驗。第33次科考隊副領隊、此次飛行現場總指揮張體軍說:『這一降落充分證明了我們飛機定製改裝的成功,也為其他國家在南極冰蓋這一高海拔、極寒環境下的航空飛行積累了重要的標準化資料資料,更意味著我們固定翼飛機在南極的保障能力得到有效延伸。』

冰原上『鷹擊長空』的一幕圓滿結束了,大陸南極航空保障體系的發展由此進入新的一頁。


中山站附近冰蓋機場上方的天空。