北國始知天外客——探訪中國境內最北端的野外台站

中新社黑龍江漠河2月5日電 題：北國始知天外客——探訪中國境內最北端的野外台站

中新社記者 張素

中國黑龍江省漠河縣北極鎮地處北緯53度以上的高緯度地區，是中國最北部的村鎮。從北極鎮向北再走1000米，就是中國科學院地質與地球物理研究所漠河空間環境觀測站。

1988年籌建，1991年建成，從簡陋的觀測儀器到形成4種空間環境連續觀測手段，從早期每次觀測需用一個多小時到現在「10分鐘內拿下」，從以手抄數據年報到當前數據實時傳輸，駐守漠河站30餘年的站長李來順對這裡如數家珍。

「在老一輩科學家的不懈努力下，這裡已發展成為擁有地磁、電離層和中高層大氣多學科綜合觀測手段的現代化地球物理野外台站。」中國科學院地質與地球物理研究所研究員李國主對慕名探訪的中新社記者說，這是中國境內最北端的空間環境野外觀測台站，堪稱最早感知「天外客」的「哨兵」。

李國主說，地球兩極區域磁力線呈開放狀，來自太陽的能量和物質通過極區開放的磁力線與地球交互，再向地球的中低緯地區傳遞和滲透。在越高的緯度開展空間環境監測，就可能越早感知甚至預報日地空間環境事件的發生。

這個「哨兵」已在國家重大科技基礎設施項目「東半球空間環境地基綜合監測子午鏈」中建功。科學家們利用漠河站地磁和電離層觀測數據，揭示了磁暴期間電離層與等離子體層物質交換的耦合關係，為理解並預報空間天氣奠定基礎。

電離層是指距地60千米至1000千米環繞地球的帶電粒子層。電離層既對太陽的能量注入有反應，同時也可受到颱風等地球天氣的影響，因而變化莫測。當電離層急劇變化時，地面無線電通訊常會受到嚴重破壞，如導致星地通訊鏈路中斷使衛星導航和定位等失效，危害國民經濟和人身安全。

想要摸清電離層的變化規律，獲取中高層大氣變化特徵尤為重要。不過，氣象氣球很難探測40千米以上高度，衛星又運行在兩三百千米以外，中間一直是觀測「盲區」。

隨著科技發展，人們設計出多種儀器來監測這一區間的動態，捕捉「天外客」的蛛絲馬跡。比如流星雷達，它通過發射固定頻率的無線電波，接收從流星反射回來的回波信號，獲取流星尾跡所在高度的背景風場、大氣溫度和密度等信息。漠河站每日可以觀測到其上空1萬至2萬多顆流星。

有趣的是，從漠河站沿著東經120度經度線向南推進，緯度間隔約10度均勻分布著北京站、武漢站和三亞站。「堪稱是觀測與研究眾多地球空間物理現象的『黃金鏈』。」中國科學院地質與地球物理研究所副所長魏勇介紹，這條台鏈經過東亞電離層異常區域及蒙古地磁場異常區域。

魏勇表示，以子午工程二期推進為契機，他們將進一步完善漠河站的綜合監測能力，新增雙通道光學干涉儀和增強型激光雷達等設備，把這裡打造為空間環境綜合觀測基地，駐紮最北邊陲，探索科學前沿，服務民眾福祉。(完)

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