Tàu Tuyết Long đã làm được gì trong chuyến khảo sát Bắc Cực lần thứ 16 của Trung Quốc?

Kỷ lục 12 trạm băng trong 14 ngày

Tàu nghiên cứu Xuelong — thường được gọi là Tuyết Long — đã hoàn thành 12 hoạt động khảo sát trạm băng trong chuyến khảo sát Bắc Cực lần thứ 16 của Trung Quốc. Đây là số trạm băng lớn nhất từng được một tàu đơn lẻ thiết lập trong các chuyến khảo sát Bắc Cực của Trung Quốc.

Hoạt động bắt đầu ngày 25/7 và kết thúc ngày 7/8/2026, kéo dài 14 ngày. Tàu hoàn thành trạm thứ 12 ở khoảng 83°50′B, tại khu vực trung tâm Bắc Băng Dương.

Trong khảo sát thông thường, một tàu thường chỉ thực hiện khoảng sáu trạm băng. Việc tăng lên 12 điểm giúp các nhà khoa học xây dựng một mạng lưới quan trắc nhiều điểm, thay vì chỉ thu thập dữ liệu tại một vài vị trí riêng lẻ. Độ phủ không gian rộng hơn có thể hỗ trợ nghiên cứu tốt hơn các quá trình biến đổi nhanh ở Bắc Cực và cải thiện những mô hình dự báo khí hậu, môi trường.

Vì sao phải đi lên phía bắc vĩ tuyến 82°B?

Các trạm băng của Xuelong đều được bố trí ở phía bắc vĩ tuyến 82°B. Lý do chính là những khu vực này có lớp băng biển dày và liên tục hơn.

Các thiết bị quan trắc được đặt trên băng cần duy trì hoạt động trong thời gian dài, bao gồm cả giai đoạn băng tan mùa hè. Một nền băng dày hơn sẽ tạo điều kiện an toàn và ổn định hơn để thiết bị tiếp tục ghi nhận dữ liệu, thay vì nhanh chóng bị ảnh hưởng khi băng mỏng hoặc tan. Do điều kiện băng tại khu vực khảo sát khá khắc nghiệt, thời gian triển khai cũng được điều chỉnh sang cuối tháng 7.

Hơn 30 thiết bị tạo thành mạng lưới quan trắc tự động

Trong 12 trạm băng, các nhà nghiên cứu đã triển khai hơn 30 thiết bị trên băng, gồm phao đo cân bằng khối lượng băng biển, phao đo đạc theo chiều sâu đặt trên băng và phao trôi theo băng biển. Những thiết bị này có thể tiếp tục ghi nhận sự dịch chuyển và biến đổi của băng sau khi tàu rời đi.

Cùng với các thiết bị đó, đoàn khảo sát thực hiện quan trắc tổng hợp ở nhiều tầng của môi trường Bắc Cực:

• lớp biên khí quyển;
• đặc tính và quá trình biến đổi của băng biển;
• đại dương dưới băng;
• hệ sinh thái dưới băng.

Mục tiêu là thu thập dữ liệu tại chỗ trong thời gian dài và dữ liệu kiểm chứng về sự tương tác giữa khí quyển, băng biển và đại dương. Các quan sát này cũng giúp nghiên cứu mối liên hệ giữa những biến đổi vật lý của Bắc Cực với các quá trình sinh thái trong khu vực.

Xuelong 2 sẽ mở rộng mạng lưới ở gần 84°B

Sau khi Xuelong hoàn thành 12 trạm băng, tàu phá băng Xuelong 2 được lên kế hoạch bổ sung mạng lưới ở khu vực gần 84°B. Tàu dự kiến thực hiện sáu trạm băng ngắn hạn và một trạm dài hạn, với hơn 20 hạng mục công việc.

Các nhiệm vụ gồm thả phao trôi trên băng, lấy mẫu tuyết, lõi băng và nước dưới băng, quan trắc viễn thám băng biển, lập hồ sơ khí quyển và đo đạc thủy văn dưới băng. Các trạm của Xuelong 2 sẽ phối hợp với những điểm do Xuelong thiết lập để mở rộng độ phủ của mạng lưới quan trắc.

Một “khối lập phương” băng biển dày 1,3 mét

Một trong những nhiệm vụ đặc biệt tại các trạm băng là lấy mẫu băng biển nguyên khối. Trong khoảng sáu giờ, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy khoan lấy lõi băng và cưa máy để cắt một khối băng biển dày 1,3 mét, có kích thước 1,2 × 1,2 mét.

Mẫu băng này sẽ được kiểm tra các đặc tính cơ học trong điều kiện Bắc Cực. Kết quả vừa bổ sung cho kho lưu trữ mẫu băng biển, vừa cung cấp dữ liệu thực nghiệm phục vụ việc thiết kế kết cấu cho các thế hệ tàu hoạt động ở vùng cực trong tương lai.

Lần đầu trình diễn trạm băng sinh thái không người trực

Chuyến khảo sát cũng xây dựng mạng lưới quan trắc Bắc Cực không cần người trực và thử nghiệm các hệ thống quan trắc biển do Trung Quốc phát triển. Với những loại phao được sử dụng nhiều nhất trong chuyến đi, tỷ lệ thiết bị sản xuất trong nước trung bình đạt trên 90%. Nền tảng thiết bị và công nghệ này cho phép triển khai các dàn phao quy mô lớn, kết nối thành mạng lưới và tự động theo dõi môi trường.

Đáng chú ý, trạm băng sinh thái không người trực được triển khai lần đầu tiên để trình diễn ứng dụng tại Bắc Cực. Hệ thống kết hợp cảm biến âm thanh, quang học và điện để theo dõi liên tục khí quyển, băng, đại dương và hệ sinh thái dưới băng.

Nhờ hoạt động trong thời gian dài, hệ thống có thể giúp các nhà khoa học tìm hiểu cách sinh vật dưới băng tồn tại qua đêm cực — giai đoạn Bắc Cực gần như không có ánh sáng Mặt Trời — và phản ứng khi ngày cực trở lại.

Nhìn tổng thể, 12 trạm băng của Xuelong không chỉ là một kỷ lục về số lượng điểm triển khai. Chúng còn tạo ra một mạng lưới quan trắc nhiều tầng, nhiều vị trí, nhằm ghi lại cách khí quyển, băng biển, đại dương và sự sống dưới băng cùng biến đổi trong một Bắc Cực đang nóng lên nhanh chóng.