卫星导航技术在沙漠中的应用

沙漠科考(如图8-3所示)可以获取沙漠的地质地貌、动植物种类及分布,为揭示沙漠地质地貌、土壤、植被、气候、水系变迁等提供直接证据,对研究农业、牧业、民族经济及沙漠周围人类活动区的荒漠化发展过程与规律具有深远意义。

图8-3　沙漠科考

然而,提起沙漠,人们便不由自主地会想到不可逾越的生命禁区,令人生畏。被称为“死亡之湖”的罗布泊,位于新疆塔克拉玛干大沙漠东部。1980年6月,曾经15次进入沙漠考察的彭加木在此神秘失踪;2012年2月,陕西省3名地质队员在可可西里地区进行野外工作时失踪,至今杳无音讯。但是,沙漠科考的重大意义以及人类的探索精神,仍推动着人类不断探索沙漠的进程。

卫星导航技术应用于沙漠科考,使沙漠科考进入高科技时代。高科技装备下的沙漠科考,大大保障了科考队员的生命安全。2005年,我国科学家首次顺利完成对中国第八大沙漠——库姆塔格的全面科考。这支卫星导航仪、卫星影像、远红外测距仪、卫星电话等现代高科技装备武装一应俱全的现代中国沙漠科考队,与20年前人拉骆驼、向导带路的科考队已经不可同日而语,现代技术装备使首次库姆塔格沙漠科考真正走在高科技的路上。

几十年来,我国的沙漠学者一直试图对库姆塔格沙漠进行穿越考察,但是由于受装备条件的限制,这个愿望一直未能实现。如今,在现代高科技装备的强力支持下,科考队从库姆塔格沙漠东边的敦煌市出发,向西行进,从沙漠腹地穿越库姆塔格沙漠到达沙漠西北边缘。科考队在18天的行程中,由东到西,再由北到南,两次穿越中国最难穿越的库姆塔格沙漠,行程5 000多千米。科考结果对库姆塔格沙漠的形成演化过程、古环境的变化和古疏勒河水系的变迁等研究,以及对研究青藏高原隆升对西北干旱区气候变化的影响、库姆塔格沙漠的形成演化与罗布泊环境变化的关系提供了重要的科学依据。

科考队给卫星导航仪输入目的地的经纬度,参照卫星遥感图片,可以精确地得出到达目的地的方向、距离、行进的速度等数据,科考队只需要按照卫星导航仪显示的方向行进即可到达,从而避免了在沙漠中向导带路仅靠罗盘或经验的不可靠性和危险性,并为科考任务的完成提供了重要保障。

总之,科学考察的发展离不开科学技术的发展。卫星导航技术的应用,必然为科学考察打开更广阔的空间,帮助人类探索更多的未知领域。在新技术的引领下,近年来,我国在极地科考、海洋科考、沙漠科考、青藏高原地区科考等活动中都取得了丰硕的研究成果,填补了多项研究空白,在探索人类与自然资源的关系,认识资源环境,科学利用地球资源方面发挥了重要作用。