成信美 | 让我们跟随她，一起探访神秘的极昼冰川
她跟随中国北极科考队
在斯瓦尔巴德群岛朗伊尔宾冰川
从事北极科学考察工作
她协助张文敬教授在北极科考中
首次发现冰川雪藻
她参与完成的科普著作
“科学家带你去探险”丛书
荣获2017年度国家科技进步二等奖
她就是学校教师张怡华
就让我们跟随她的脚步
一起探访神秘的极昼冰川
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2002年，我意外获得一次此生难得的机会，作为张文敬教授的助手，跟随中国北极科学探险考察队参加北极科学考察活动。2002年7月，我怀着难以言表的激动心情，踏上了北极之路。
不夜之镇朗伊尔宾
2002年7月26日下午，我们顺利抵达挪威的斯瓦尔巴德群岛南部小镇朗伊尔宾。斯瓦尔巴德群岛位于北极圈内，由斯比茨波尔根等5个主要岛屿和若干半岛组成，总面积达63000平方公里，是北极圈内面积仅次于格林兰和伊丽莎白群岛最接近北极点的陆地。按1920年斯瓦尔巴德条约规定，其领土归属于挪威，但包括中国在内的16个条约签字国享有除领土之外的许多权利，比如采矿权、旅居权、自由出入权和科学研究权等等。
群岛之间由于海峡和冰川的阻隔，并无任何公路可通，冬季等到海面结冰，狗拉雪橇、雪地摩托便成为了岛屿间互通的最为便捷的交通工具，想来还是很有乐趣的。朗伊尔宾镇地处北极区内，每年自3月8日开始太阳从东方的地平线升起，这也就是一年一度的太阳回归节。真正进入完全没有黑夜的时间是每年4月19日，朗伊尔宾的上空日头不落一直到8月23日，其运行轨迹好像一顶戴在脑袋上稍稍倾斜的草帽外沿。每年的11月14日到来年的1月29日，朗伊尔宾则处于完全见不到任何光线的极夜时间。我们到北极是7月下旬，正处于极昼，太阳虽有角度的变化，但始终悬在地平面以上，这里只有白天，没有夜晚，甚至夜晚比白天更晴朗。刚开始，大家都不太习惯，还好这里的窗户和窗帘都是特殊材质，有很好遮光的效果，可以帮助营造一个黑夜的环境。有时候，大家伙耐不住好奇，强忍着睡意，半夜一同相约在朗伊尔宾的晴朗的天空下，穿过小镇安静的街道，漫步在北冰洋边，沉浸在极昼带来的美妙体验中。
与驯鹿不期而遇
踏上北极之路，脑海中总是有北极熊的身影，可惜尽管深入到了北纬79°的地区，仍然未见到北极熊的踪影。由于正值极昼的夏天，海域中少有浮冰，北极熊隐藏在冰川深处，我们也不易看到北极霸主的真身了。不过在冬季的极夜，即使我们建站的朗伊尔宾小镇也会时有北极熊出没！
一个晴朗的日子，虽然已是下午5点，可是一点也没有天近黄昏的感觉，因为极昼的北极实在没有真正意义上的早、中、晚的区别。由于海拔极地，我们此次考察的山谷冰川的末端海拔仅有100米左右，当我们爬上一座古代冰碛垅岗的垭口时，突然见到几只高大美丽的北极驯鹿正在山坡边啃食青草，近距离见到这么温顺美丽的北极驯鹿，赶忙用相机记录下来。随后几次在驻地周边时常有驯鹿路过，由于驯鹿的粪便堆积后会生长一种虫蛹，正是北极雏鸡喜欢的食物，而雏鸡又引来的北极狐的光顾。
北极冰川
斯瓦尔巴德群岛上的冰川虽远不如南极那样发育，但冰川总面积也达到38400多平方公里，占群岛面积的60%，仅比我国冰川总面积（58000平方公里）略少。我们定位考察的朗伊尔宾的冰川，在斯瓦尔巴德群岛上仅仅是冰川大家庭中年幼的成员而已。这条冰川长仅5.1公里，平均宽约720米，冰面积仅4.12平方公里。与我国的青藏高原比也只能算是小型山谷冰川了。
我们先期登上冰川进行线路勘察，为后期明确了考察思路，比如考察冰川动态变化断面的位置，冰面河道的流量，冰川构造形迹的分布等等。考察过程中，我们看到冰川消融区冰面河道密布，冰面径流发育。貌似这种现象会引发大家对“冰川正在发生大规模消融”的说法产生种种推测，其实，冰川的消融是任何地质时期的冰川都存在的一种很自然的现象，除了消融之外，冰川还有积累，雪线以上为积累区，以下因为海拔低气温高为消融区。北极地区冰川的积累期在冬半年，那时的降雪很多，极夜期间，降到冰川的积雪完全处于封冻状态。到了夏季，极昼的阳光虽然不如中国的青藏高原那么强，但24小时连续的辐射仍然可以引起冰川冰雪的大量融化，但并不意味着冰川一定会面临着大规模的退缩，还要看它的积累期所补给的降雪量是否大于消融期的融化量。如果每年的总降雪量大于总消融量，那么这条冰川的末端将会前进，冰面也将会增厚；反之，这条冰川末端将会后退，冰面也会减薄；如果二者大致相当，那么，冰川的末端和冰面的厚度也将处于相对稳定的状态。所以，不能根据冰川消融就推测冰川将会消失。
冰川上的化石之谜
在朗伊尔宾冰川上可以搜寻到许许多多的植物化石。有针叶的水杉、冷杉、红豆杉树叶化石，有桑科、槭科、五加科树叶化石，有的树叶化石上竟活生生地栖息着类似蜘蛛的昆虫动物。在这寒冷的北极冰川上怎么会有这些化石呢？
这要追溯到7000多万年以前，包括朗伊尔宾在内的北极冰川许多都发育在煤系地层之上。煤层是植物经地质运动变化后在隔绝空气的状态下高温高压而炭化形成的一种矿体，其中自然不会缺失各种各样的植物化石。那么这些化石又是如何“漂浮”到冰川表面上来的呢？原来，冰川运动自有其规律，冰川冰体从上游向下游流动时，其运动速度并非完全相同。一般说来，在上游冰流速度最快，到冰川末端时冰流速度等于或接近于零。如此一来，冰川末端的冰体便成为阻滞上游冰体继续前进的“冰坝”。正是在“冰坝”的作用下，从上游而下的冰体便在“冰坝”内侧产生超覆作用致使冰川下游的冰体流变形成类似匙状的形态，这种形态在冰川的纵剖面上表现出一种自上而下再自下而上的美丽曲线，冰川学家称之为“冰川的勺状构造”。沿着勺状构造带，冰川底部的化石便可以源源不断地浮现在冰川下游的冰坝内侧的冰面上，并富集在这里。由于挤压关系，化石虽多少有些破碎或缺损，但仍然可以看出植物的种类，叶脉的大小。
并非所有的朗伊尔宾冰川上都可以拾到化石。因为，不少冰川规模很大，大到其末端伸入到北冰洋中，因此冰川的运动过程还未完成就已深入茫茫的海水之中，既无末端“冰坝”可言，更无化石的富集带可觅，只见蓝茵茵的冰体一泻千里，直奔海洋。那些珍贵的化石也许只有等到千万年以后的一个新的地质历史时代的沧海桑田之后再得以重见天日了。
在我们身边，有这样一群人
她们温暖如春，她们言传身教
她们是美的耕耘者，美的播种者
她们用勤劳与汗水，责任与担当
浇灌一路芬芳
向奋斗在科研、教学、管理、服务一线的
成信大女教职工们致敬
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来源/张怡华
底图来源/邓萍 编辑/刘蕊绮
审核/王强