[科学技术]苦寒地成世外桃源：120度子午线上“黄金链”

“车进不去，你得上去。”

公共汽车停在北京昌平十三陵德胜口村附近的一个峡谷里。沿着研究人员指出的一条土路，人们开始逆着十三陵刺骨的寒风爬上山坡。10分钟后，一座很有年代感的低矮建筑出现在大家面前。

这是中国科学院地质与地球物理研究所北京环境国家野外科学观测研究站的主站。在过去的30年里，它与其他三个“兄弟”变电站一起形成了一条横跨中国南北的“金链”。

天空中无影手

当我们普通人看空的天空时，我们看到了白云、蓝天、太阳、月亮和星星。然而，在科学家看来，空的天空并不像看上去那样平静，它一直在经历着剧烈的变化，从而深刻地影响着人类赖以生存的地球。

而这一切，尤其是电离层是最典型的。电离层是地球周围的带电粒子层，含有相当浓度的电子和离子，高度一般在离地60~1000公里。

电离层变化的主要驱动力来自太阳活动。中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室副主任刘立波告诉《中国科学杂志》，“虽然太阳在地面上似乎没有改变我们，但它实际上并不‘诚实’，而且非常‘淘气’。如果我们从泰空观察太阳，我们会看到持续的活动，包括光和光。

当太阳风暴的能量注入电离层时，电离层就会发生反应。在电离层快速变化的过程中，无线电通信往往受到严重破坏，甚至破坏电力传输网络，给国民经济和人身安全带来极大危害。

另一方面，地面的温室效应也会影响电离层，从而影响高空 空环境。

“大气层的密度会影响卫星、空等的轨道。一旦轨道改变，可能会给我们的空、卫星等带来不可预测的威胁。”刘立波说，“所以我们必须密切监控电离层，这对民用和军用都非常重要。”

四个“眼线”串成了“金链”

80年代初，我国迎来了科学的春天。此时，中科院地质与地球物理研究所的科学家们思考着如何推动我国地球物理观测和研究的进步，最有效地观测我国地磁场和高层大气的变化和扰动。科学家对此进行了思考。

1985年，该所在昌平建立了北京野外科学观测研究站，随后的十年里，沿着东经120度的子午线，从mainland China的最北端到最南端，纬度间隔约为10度，先后在漠河、武汉、三亚建立了三个分站。

“从地理角度来看，这些台站的观测范围已经穿过了东亚电离层异常区和蒙古地磁异常区等许多重要区域，跨越了中纬度和低纬度地区。可以说，它是一条观察和研究地球与空.之间环境现象的‘金链’中国科学院地质与地球物理研究所研究员、the/きだよ 0号环境探测实验室前主任宁·白起说。

在观测和研究内容上，该观测链以空环境涉及的磁层、电离层、中高层大气和地球磁场为主要观测和研究对象，具有同时观测中国不同经纬度变化和different/きよ0/环境的能力

如今，在这个“金链”的支持下，科学家们已经能够开展空物理研究、空天气预报模型研究以及相关的空技术应用研究

然而，仰望星空并不总是一件浪漫的事情。

仰望星空空

在中国北方边境漠河，夏季很短，但冬季很长，最低气温往往在零下40度以下。上世纪80年代，漠河火车站一年的支出只有2万多元。冬天地磁观测室没有暖气，只好打开仪器，用灯泡烤着吃。

不过仪器至少可以用“电加热”，待遇比人好。车站工作人员在外面散步，进来的时候都是白人，只能烧柴取暖。

“当时当地人把我们站的人员描述成远处的拾荒者，近处的乞丐，但仔细一看原来是科学院的。”。宁白起自嘲地说道。

长期坚持野外观察是孤独的。但几代研究者从未放弃。他们想在中国最北部建立一个现代地球物理野外站。

在科研人员的坚持和关怀下，漠河火车站发展壮大缓慢，成为中科院环境观测研究网骨干站、国家重大科技基础工程“子午工程”重要站、国际电离层无线电观测网站，积累了大量观测数据，支撑了一批重要研究成果的输出。

在中科院的支持下，漠河火车站的观测条件逐步改善，安装了公共供暖和自来水，观测设备更加自动化。研究人员不再需要穿着军大衣，趴在地上观察空.的天空

但是他们的心还是热的，可以做更多的事情。在国家项目的支持下，研究人员正在调试漠河自主研发的地面电磁探测设备。“我们要在极其寒冷的条件下测试这些新的国产仪器设备的运行情况，测试仪器的可靠性和稳定性，尽快打破外国技术的垄断和封锁。”中国科学院地质与地球研究所副所长狄庆云说。

宁白起还记得1997年第一次来漠河火车站的那个晚上。天很黑，银河系布满了星星，一颗彗星挂在天空，照亮了他的心。

边塞在那一刻成了天堂。