追極光、探冰原、破譯地球“氣候密碼”
——在世界環境日來臨之際
小西小電把鏡頭對準了四位
把“實驗室”搬到地球盡頭的西電老師
他們中
有人守望南極海冰
丈量地球“冷源”的脈動
有人與北極光共舞
用代碼解讀太陽的“情緒”
有人化身技術先鋒
給冰川裝上“智能芯”
這些來自地球盡頭的探索與發現
凝結著他們怎樣的思考與心聲?
今天,幾位老師將講述
他們與極地的故事
01
吳家驥:北極越冬人的獨自值守
吳家驥,教授,電子工程學院博士生導師,中國北極科考黃河站極地科考專家。曾在春節期間獨自值守中國北極黃河站,成為極地科研戰線上的“孤勇者”。
“極地是全球環境氣候變化最敏感的‘放大器’和‘顯示器’,任何極區自然環境的微弱‘蝴蝶效應’變化,都會在后續全球氣候中產生顯著影響?!眳羌殷K用這樣的話語揭示了極地科研的重要意義。
2013年春節,當家家戶戶團圓熱鬧的時候,吳家驥卻選擇"留守"在中國北極黃河站。零下幾十度的嚴寒里,吳家驥承包了保障科考站核心科研任務不停擺的重任。他的“春節值班表"排得滿滿當當:鼓搗精密的極光觀測設備,維護運行數據傳輸的軟件系統,外加其他科考設備的日?!绑w檢"。別小看這些活兒,它們是保障寶貴極地科研數據得以產生并傳回國內的“生命線”。
吳家驥在中國北極黃河站
然而,即使抱著“如果一開始就本著好奇心和體驗的心態去工作,困難和挑戰都會變成快樂的源泉”這樣從容的心態,最讓吳家驥印象深刻的挑戰還是那次持續十多天的互聯網通信徹底中斷。作為站內值守的專家,通信中斷不僅意味著與外界支援的隔絕,更意味著辛苦獲取的數據無法及時傳回。面對這突如其來的“信息孤島”,吳教授沒有消沉,而是將注意力轉向手頭能做的一切:更細致地檢查設備狀態,優化本地參數,確保數據在站內的安全備份,并維護其他設備持續運行。他將這段被迫的“停滯期”轉化為了保障本地觀測基礎、夯實數據質量的契機。
談及是什么支撐他度過那段時光,吳家驥的回答帶著科研工作者特有的務實與豁達:“選擇留下來主要是想走也走不了,哈哈?!边@句輕松的調侃背后,是對崗位職責的深刻認同。更深層的感悟隨即流露:“其實,享受英雄最孤獨的時刻,這是非常難得的人生體驗。”在極地的靜謐中,吳家驥收獲了內心的寧靜與堅韌。這種在極端環境中的獨立思考和堅守精神,也深深影響著他對科研工作和人生的理解——真正的科學探索需要的不僅是知識和技術,更需要一顆勇敢而堅韌的心。
02
韓冰:當代碼遇見極光——解碼太陽的“心事”
韓冰在中國冰島北極科學考察站
韓冰,西安電子科技大學智能感知與圖像理解教育部重點實驗室博士生導師,先后主持“跨尺度極光事件演化過程分析與建?!薄皹O區粒子沉降算法軟件開發”等多個極地科學研究項目,曾參加中國冰島北極科學考察站極光觀測任務。
作為參與過極地科考的科研者,韓冰認為,極地科考不僅是科學家們與極光共舞的浪漫旅程,更是一場捕捉太陽“情緒波動”的精密追蹤戰。
“通過觀測絢麗多彩的極光和分析高空中‘飄忽不定’的大氣數據,我們可以窺探到太陽活動與地球磁層之間復雜又微妙的‘愛恨糾葛’”,韓冰這樣形容自己的研究領域。
韓冰拍攝的極光
在遙遠寒冷的極區,極光研究宛如一雙“慧眼”,時刻緊盯臭氧層的“健康指數”,為國際環境治理協議提供重要科學支撐。可以說,極地科研不僅是冰雪世界里的智慧閃光,更是全球環保事業中的“定海神針”。基于對這一科學使命的深刻理解和責任擔當,韓冰毅然選擇從實驗室走向極地一線,用實際行動詮釋著科研工作者的使命與情懷。
而從實驗室到極地現場的轉變,讓韓冰從“理論模擬”轉向“數據驅動”。
“如果說實驗室是科技的溫室,那極地就是它的極限健身房?!?/strong>在極夜的考驗中,她深刻體會到技術必須適應極端環境,科技應成為生態平衡的“溫柔調解員”。
這一認知轉變不僅重塑了韓冰的科研思維,也深刻影響了她的教學實踐。在“跨模態信息處理”“模式識別前沿”等課程中,她通過極地科研案例引導學生思考如何讓科技成為生態平衡的“調節器”,而不是一味追求性能的“破壞王”。韓冰在日常教學中,不斷強化課程的環境適配意識與可持續發展理念,從而培養具備復雜環境應對能力的新一代科研人才。
韓冰對極地科考的理解也貫穿于研究項目之中。她將自己主持的“跨尺度極光事件演化過程分析與建模”和“極區粒子沉降算法軟件開發”兩個項目形象地描述為“宇宙快遞員”和“高空CT機”,二者通過一靜一動、一外一內“打配合”,不僅助力空間天氣預警,也為全球碳循環研究打造了一套“硬核算法裝備”。
03
郭興:在世界盡頭的成長與收獲
郭興在雪龍號極地考察船上
郭興,電子工程學院講師,中國第31次中山站越冬隊、第32次南極科考隊隊員,于2014年12月-2016年3月在南極展開科學考察。
南極海冰占南半球雪冰作用區面積的58%,是研究海冰的極佳位置。對于郭興來說,那片看似單調的冰雪世界,其實是解讀地球的“寶庫”。作為科研工作者,他深知極地科學研究對全球環境保護的重要意義——南北兩極作為地球大氣-海洋熱機的冷源所在地,其氣候條件的變化對全球海洋、大氣環流都起著至關重要的影響。懷著這樣的科學認知和研究熱情,郭興踏上了前往南極的科考征程。
郭興查看設備運行狀態和備份數據
然而,南極科考的現實遠比想象中更加復雜和充滿挑戰?;貞浧鹪谀蠘O的那段經歷,郭興感觸頗深。一方面,南極的復雜環境要求科研人員必須具備廣博的知識儲備?!爱敃r需要安裝宇宙高能粒子接收器,系統是Linux系統,還要配置任務完成數據定時傳輸,好在平時涉獵過相關知識。”從天文物理到計算機技術,每一項技能都可能在關鍵時刻派上用場。
另一方面,在這片人跡罕至的土地上,個人的力量終究有限,團隊合作變得尤為重要。“更換地磁儀時需要重新制作水泥底座,這就必須依靠站上不同專業隊員的幫助,從木框架制作到水泥沙子配比,每個環節都離不開協作?!蹦蠘O科考不僅是對個人專業能力的考驗,更是對團隊協作精神的磨練。
郭興整理宇宙噪聲接收機天線
18個月的南極科考生涯, 從維護20余套舊設備到搭建新設備,郭興參與的每一項工作,都在為人類理解極地環境貢獻著數據支撐。那段在世界盡頭的堅守,成為了他科研生涯中最珍貴的財富。
04
令狐龍翔:技術與環境的深度對話
令狐龍翔,電子工程學院副教授,第36次南極考察中山站越冬隊員。2019年10月-2021年5月在南極中山站負責高空大氣物理業務化觀測項目。
“普通人眼里的南極是荒無人煙的冰雪世界,但在科學家眼里,南極是一個大寶庫!”令狐龍翔用這句話為我們揭開了南極的神秘面紗。
令狐龍翔拍攝的極光
這個“大寶庫”的價值是多維度的。南極不僅是大家認知的冰雪世界,更是一個豐富的礦產資源地,據說其鐵礦儲存供應全人類用200多年。但對于科研工作者而言,南極更重要的價值在于其獨特的科學研究意義。令狐龍翔提到,南極所處的位置對研究氣候也有很重要的作用。作為地球的“冷極”,南極的氣候變化直接影響著全球的氣候格局,是理解地球氣候系統不可或缺的關鍵環節。
令狐龍翔調試儀器設備
“在極地,我目睹了冰川消融的實況,也體驗了精密儀器在極端環境下的失效風險。”這些親身經歷也讓令狐龍翔深刻意識到,技術研究不能脫離環境現實。這讓他從單純追求技術參數轉向研究極地環境適應性技術,并在“電磁場理論”“信號處理”等課程中,通過生動的極地科考案例,讓學生了解公式背后的生態意義。
“南極教會了我什么是在困境中的堅守與執著。”極地科考的經歷讓令狐龍翔明白真正的科研不只是實驗室里的理論推演,更是在現實世界中經受檢驗的實踐過程。這份來自極地的感悟,如今也成為他在教學中最珍貴的財富。
令狐龍翔在極地冰雪中前行
令狐龍翔在南極考察期間拍攝的紀錄片
看完幾位老師的極地科考經歷
屏幕前的你有沒有對極地科考心動呢?
幾位老師也對西電學子
參與極地科研給出了實用小tips!
韓冰
學校在電磁波遙感、人工智能等領域積淀深厚,是最早參與極地科考的高校之一,正通過極光預報算法、冰島觀測站等項目深耕極地科研。學生無需實地前往,可借助衛星通信、大數據分析等遠程技術在宿舍里參與極地科研項目。希望同學們積極投身極地科研,為極地事業貢獻西電力量!
郭興
我的極地科考經歷其實向大家說明了拓寬視野和團隊協作的重要性。希望同學們在學習生活中不要局限在自己的專業領域內,多去了解其他學科的知識,培養跨領域的思維能力。同時,要走出課堂,走向應用場景,培養實踐能力。此外,同學們還要重視溝通協作能力的培養,“無論是在學術研究還是未來的工作中,很少有任務是可以獨自完成的,學會與不同背景的人有效合作,這是一項終身受用的技能?!?/p>
令狐龍翔
希望大家在日常學習中夯實基礎,積極參與極地開源項目,如果感興趣,也可以前往青藏高原、漠河等極端環境實踐。期待同學們能成為技術硬實力 × 生態軟意識的“雙螺旋人才”!
西電的“極地”老師們在世界盡頭
守護著地球的“冷源”與“天窗”
他們帶回的不僅是數據密碼
更是對這顆藍色星球沉甸甸的責任
今天,在第54個世界環境日
幾位老師也希望同學們
能夠在日常生活中保護環境
用“芯”護綠
做數字時代的生態哨兵
環境保護不僅是生態命題,更是技術命題。韓冰提到,西電作為電子信息領域的中堅力量,師生要用技術手段揭示自然密碼,用代碼和算法守護藍色星球,爭做‘地球最強程序員’。”
“勿以善小而不為”,郭興希望西電師生從身邊小事做起——自習后及時關燈,發現馬桶漏水及時關閉,購物時盡量不用塑料袋……這些看似微小的行動,匯聚起來就是保護地球的巨大力量!
西電人從不是技術的旁觀者。令狐龍翔提到,當冰川融化的數據流過我們的服務器,當瀕危動物的棲息地被衛星遙感精準標注,這是信息技術價值最真切的回響,也是西電人用技術丈量世界的擔當。
從北極光到南極雪
從實驗室到冰川
西電人用科技之光照亮極地秘境
用責任之心守護地球家園
在世界環境日
讓我們向這些“極地”老師致敬
也期待更多西電師生投身環保事業
為地球的美好未來貢獻智慧與力量!
記者 / 唐羽琴
編輯 / 王冠玉
責編 / 王 格
出品 / 黨委宣傳部〔融媒體中心〕
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