封面新聞記者 邊雪

4月7日，封面新聞記者從自然資源部獲悉，2026年2月5日，自然資源部組織的中國第42次南極考察隊在東南極麒麟冰下湖區(qū)域，成功完成我國首次南極冰層熱水鉆探試驗，鉆深達(dá)3413米，突破了國際極地?zé)崴@探的2540米的最深紀(jì)錄。

我國首次南極冰層熱水鉆探試驗冰蓋下畫面。（圖片來源：中國第42次南極考察隊）

這標(biāo)志著我國具備了在90%以上的南極冰蓋和全部北極冰蓋開展鉆探研究的能力。極地冰層熱水鉆探研究，是研究地球古環(huán)境變化、預(yù)測地球氣候變化、探索生命邊界、拓展人類認(rèn)知的國際前沿科學(xué)研究。

相較于傳統(tǒng)機(jī)械冰鉆，熱水鉆探穿透能力強(qiáng)、鉆進(jìn)效率高、對冰體擾動小、易于實現(xiàn)大口徑與潔凈作業(yè)，能夠高效抵達(dá)冰下湖、冰架底部、冰下基巖等關(guān)鍵界面，是國際社會研究極地冰蓋與冰架深部環(huán)境的主流技術(shù)。

熱水鉆探在極地科考圈可是最“卷”的技術(shù)路線。與傳統(tǒng)的機(jī)械冰鉆相比，熱水鉆探穿透能力更強(qiáng)、鉆進(jìn)效率更高、對冰體的擾動更小，而且更容易實現(xiàn)大口徑與潔凈作業(yè)，能夠高效抵達(dá)冰下湖、冰架底部甚至冰下基巖這些“硬骨頭”。

簡單來說，機(jī)械鉆像“啃”，熱水鉆像“燙”，后者不僅能快速打通通道，還不會把冰芯弄得亂七八糟，對后續(xù)科學(xué)取樣來說簡直是神助攻。

實際上，這條路走得并不容易。據(jù)悉，在2023年的中國第40次南極考察期間，熱水鉆探系統(tǒng)就曾被運上南極冰蓋，但由于當(dāng)時設(shè)備的耐低溫性能不足、控制精度不夠，最終沒能按計劃完成鉆孔任務(wù)。簡單說，就是“上了戰(zhàn)場，槍沒打響”。

兩年后的第42次南極考察，中國團(tuán)隊卷土重來。這一次，考察隊針對超過3000米厚的冰蓋，集成應(yīng)用了多項適應(yīng)極地現(xiàn)場、滿足高精度快速清潔鉆探需求的裝備，并先后突破了極地?zé)崴@耐低溫、外源污染物控制、大深度軟管和絞車高精度控制等關(guān)鍵核心技術(shù)。

據(jù)悉，此次任務(wù)在中國第42次南極考察隊組織和保障下，在中國工程院孫友宏院士的策劃和指導(dǎo)下，由中國極地研究中心（中國極地研究所）、吉林大學(xué)和中國地質(zhì)大學(xué)（北京）共同牽頭，聯(lián)合多家單位共同完成?，F(xiàn)場試驗經(jīng)歷海冰和內(nèi)陸物資運輸、設(shè)備組裝調(diào)試、熱水鉆探作業(yè)、過程污染監(jiān)測等多環(huán)節(jié)攻堅作業(yè)，成功鉆穿麒麟冰下湖上覆的冰蓋。

為何科學(xué)家要在南極下探3000多米？答案藏在麒麟冰下湖里。

麒麟冰下湖里是南極冰蓋下方一個被厚厚冰層封存了數(shù)十萬甚至數(shù)百萬年的神秘水體，冰下的生態(tài)環(huán)境和沉積物中保留著地球古氣候的“黑匣子”。這次鉆探的核心任務(wù)，就是為后續(xù)開展冰下湖原位觀測、水體和湖底樣品采集提供無污染通道和關(guān)鍵技術(shù)支撐。也就是先打個通道，以后好下去取“南極冰下盲盒”。

極地冰層熱水鉆探研究，本身就是研究地球古環(huán)境變化、預(yù)測地球氣候變化、探索生命邊界、拓展人類認(rèn)知的國際前沿科學(xué)研究。冰下湖的沉積物就像一本厚厚的“日記”，記錄著幾十萬年前地球的氣候密碼；冰下湖的湖水里，甚至可能藏著與世隔絕億萬年的未知微生物，那將是改寫生命演化教科書級別的發(fā)現(xiàn)。

此次成功鉆探，不僅填補(bǔ)了我國在該領(lǐng)域的空白，更是“綠色考察”“環(huán)保技術(shù)”等中國理念和中國制造在南極的又一次典型實踐，為進(jìn)一步實現(xiàn)我國極地?zé)崴@探與采樣的規(guī)?；瘧?yīng)用、深入開展極地冰下環(huán)境探測和地球氣候演化奠定了堅實基礎(chǔ)。