北冰洋考察记丨冰立方上船，仿真鱼入海
科技日报记者 陈瑜
“雪龙”号舯甲板一个-18℃的集装箱里，安放着86根冰芯和4个小冰立方。中国第16次北冰洋考察队队员孙凯将把他们带回实验室。这些样本，是孙凯在北冰洋考察冰站作业期间的主要劳动成果。
2014年研究生毕业后，孙凯开始接触、研究海冰，长期开展极地海冰物理力学性质现场测试。他曾多次在隆冬时节到渤海湾钻取冰芯样品，并将其运回实验室。这些年，他经常会被专家问到两个问题：实验室里的测试结果是否和原位结果无异？渤海湾的海冰能不能代表极地的冰？
孙凯当然知道，原位实验在海冰研究中最具说服力和代表性，渤海湾的海冰肯定和极地海冰不同。当然，二者到底有何差别，是他真正走上北冰洋的冰面才有了切身感受。首先来自“脚感”——融冰期的极地海冰表面遍布融池，积雪覆盖下经常一脚踩进水坑里。更大的差异，则需要他用原位实验取得的数据“说话”。
冰站作业期间，他不仅开展了极地海冰原位扩孔强度实验，还采集到了一块厚1.3米、长宽各1.2米、重达1吨的冰立方。
“与冰芯不同，冰立方体积比较大，可以开展弯曲等更复杂的力学实验。”孙凯说，事实上，破冰船在平整冰区航行时，对海冰的主要破坏形式就是弯曲破坏。
当然，取出这块冰立方也大费周折。锯冰不像切豆腐，如果仅仅锯开取样冰体四周的缝隙，难免存在偏差，妨碍起吊。为此，孙凯和周鸿涛、郑思远等队员合作，先用冰钻在冰立方中心处开孔，将其作为吊点；再沿取样冰体的四边打了20来个洞，增加取样冰体和周围的间隙；最后用1.5米长、30公斤重的油锯将四边彻底切开。只完成切割这项工作，就用时近4个小时。
由于冰面不具备实验条件，孙凯决定将冰立方吊装到船舯甲板上，这样一来，温湿度环境没有改变，只是实验场地从冰面转移到船面。但要将这么重的冰立方“搬”上船，靠人力不现实，需要“天时地利人和”，即“雪龙”号能直接插入大块浮冰，并能在大船附近找到合适的取样点，并借助船载吊机的力量进行搬运。
冰立方被运上船后，孙凯将其中一部分加工成海冰弯曲和压缩实验标准试样，并开展了相关实验，获取北极环境下的第一手海冰物理力学测试数据。最后留下的4个边长0.5米的冰立方，将作为宝贵的北极海冰样品被带回国内，用于进一步分析测试。
海冰是北冰洋最主要的特征。冰站作业期间，队员安宝宝和平晓斌及其团队布放了一套生态无人冰站，最引人关注的是在冰下放入了5条仿真鱼。