说起珠穆朗玛峰,你第一反应肯定是极致纯净的皑皑白雪,毕竟那是离凡尘最远的世界屋脊。但咱们中国造的电动无人机,愣是爬到8861米高空,抓了个实打实的铁证出来,彻底打破了大家对珠峰白雪干净的固有印象。
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今年珠峰科考季,这款垂直起降运载无人机整整作业12天,在珠峰北坡最高飞到了8861米,这个高度比珠峰峰顶还要高出几米,等于直接把整套空气实验室架在了地球最高点的上空。
想爬到这个高度有多难?极高海拔地区气压只有平地的三分之一,气温常年零下几十度,还到处是乱流。低气压、极寒、乱流就是无人机飞极高海拔的不可能三角,以前想在这个高度采到合格的干净空气样本,基本没戏。
探空气球控制不了方向,油动飞机自身就排尾气,多旋翼的下压气流会搅乱周围空气,采回来的样本根本没法用。这次的DJI EV50想了个聪明法子,用了“8组垂直起降旋翼+3组推进电机”的复合翼架构,最大能出27匹马力,还是首次搭载内转子电机,靠密集散热和进气开口应对稀薄空气。
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它既能像直升机一样原地起飞,又能像固定翼飞机一样长时间平飞,最关键的是纯电驱动,机身自己不排一丁点废气,采回来的样本才是真正能用来研究的有效样本。
其实珠峰高空的大气污染问题,已经困扰了科学家二十多年。早在2001年,就有中科院院士观测到珠峰地区地面大气有高浓度臭氧,还推断出是冰川风的下拽作用导致的。
地面已经能看出不对劲,可高空到底是什么情况,脏东西又是怎么飘上来的,这事一直是没人摸得透的黑箱。这次终于把黑箱给打开了,无人机直接把地面实验室搬上了高空,给大气三维观测开了新路子。
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这次科考直接在20分钟里,完整捕捉到了冰川风从发起到传入的全过程,还确认了冰川风的影响区域,等于给污染物爬山的过程开了全程直播。最后抓出来的“凶手”,就是黑炭。
黑炭听起来陌生,其实就是煤、柴油、木柴、秸秆没烧透飘出来的黑色小颗粒,个头小到肉眼看不见,可它有个特别要命的特性,特别能吸收阳光。落在雪面上,等于把原本反光的白雪变成了吸热的黑垫子。
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青藏高原本身是全球少有的洁净区域,本地的工农业污染排放很少,可它南边挨着的南亚,是全球大气污染物排放增长最快的区域之一。印度、孟加拉国、尼泊尔一带的柴火、煤炭、柴油车、砖窑,每年都往空中排大量这种黑色微粒。风一吹,这些微粒就顺着河谷一路往北飘,轻轻松松爬上了世界屋脊。
雪被染黑只是最直观的伤害,真正可怕的是后续连锁反应。发表在《自然·通讯》的研究显示,黑炭浓度上升让青藏高原南部夏季降水减少,2007年到2016年间,冰川平均出现11.0%的物质亏损,喜马拉雅山脉的这一数字更是升到了22.1%。一边加速融化,一边降水降雪减少,冰川等于被两头夹击。
很多人可能会说,珠峰的冰川融化关我一个平原普通人什么事?这笔账真的人人都逃不开。青藏高原被叫作亚洲水塔,这里的冰雪就是天然大水库。
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这里有十万平方公里左右的冰川,五万平方公里左右的湖泊,长江、黄河、恒河、湄公河等十几条亚洲大江大河的源头都在这。几十亿人的喝水吃饭,源头都攥在这块高原的冰雪手里。
冰川加速融化,短期看起来好像水变多了,长远来看就是在提前掏空家底。按照现有趋势,到2050年青藏高原冰川总面积可能会减少四成。初期冰川变薄融水量增加,后期冰川面积大幅缩减,融水量就会跟不上,不少靠冰川融水补给的支流,未来都面临枯竭的风险,存的积蓄花完了,就真没了。
还有个已经在悄悄逼近的危险,就是冰湖。冰川融化得快,山谷里攒出来的冰湖越来越大,冰碛坝要是顶不住,下游的村镇瞬间就会遭遇灭顶之灾。2000年到2019年,冰川质量损失率增加了65%,近些年周边多国都多次发生冰湖溃决事件,未来几十年洪水和山体滑坡的风险还会继续上升,这已经不是未来的隐患,是现在就找上门的事。
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这次珠峰科考里,无人机干的活还不止采空气样本。FC100运载无人机在今年登山季累计运输物资超过10吨,往返转运了大约2300个氧气瓶,还清运了将近3000公斤的废弃物。
以前向导走一趟要花几个小时的运输,现在无人机8分钟就能搞定。以前登山队员要冒着雪崩风险扛上去的氧气瓶,现在机器几分钟就能送到位,山上留下来的垃圾也能顺带着运下来。
在珠峰南边的昆布冰川,另一架无人机也没闲着,首次完成了昆布冰川核心区的厘米级三维建模,精准还原了冰川的地形地貌、裂隙分布、冰层厚度这些精细化数据。相当于给这块世界知名冰川做了一次全身高清扫描,以后哪里危险哪里在变薄,都能看得明明白白,给冰川监测、登山路线规划、灾害预警都提供了精准的数据支撑。
这件事最让人心里一沉的,既不是无人机飞了多高,也不是黑炭的数字有多难看,而是它把一个很容易被忽视的常识摆到了台面上,地球就是个封闭的整体,风可不分什么国界。
一堆焚烧的秸秆,一辆冒黑烟的老车,一座效率低下的小锅炉,看起来都是别人家的小事,可排出来的污染物能一路飘上世界屋脊,落在几十亿人喝水的源头上。以前总觉得环保是个遥不可及的大词,现在才发现,它具体到了珠峰的每一片雪花上。
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8861米的这次采样,与其说是一次技术秀,不如说是替全人类递上了一份地球的体检报告。最干净的地方都开始发黑了,剩下的地方还能撑多久,这个问题值得每个人好好掂量。
参考资料:央视新闻 中国无人机珠峰科考捕获南亚污染物传输证据
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