Một ngày ở trạm nghiên cứu Nam Cực: ăn, ngủ, làm việc và mùa trú đông

Một ngày ở trạm nghiên cứu Nam Cực xoay quanh ba việc: giữ cho thiết bị khoa học chạy, giữ cho trạm sống sót (nước, điện, nhiệt, chống cháy) và giữ cho chính con người ổn định. Mùa hè trạm đông người, máy bay ra vào, công việc ngoài trời kéo dài dưới nắng suốt 24 giờ. Mùa đông chỉ còn một nhóm nhỏ ở lại, bị cắt khỏi thế giới nhiều tháng liền vì không máy bay nào hạ cánh được.

Nam Cực có bao nhiêu trạm và ai sống ở đó

Hiệp ước Nam Cực ký năm 1959, có hiệu lực năm 1961, dành cả châu lục cho hoà bình và khoa học. Nghị định thư Madrid về bảo vệ môi trường, ký năm 1991, cấm khai thác khoáng sản và đặt luật rất chặt về rác thải. Hiện có khoảng ba mươi quốc gia vận hành trạm, tổng cộng vài chục trạm thường trực và nhiều trạm chỉ mở mùa hè.

Theo số liệu tổng hợp của Hội đồng các nhà quản lý chương trình Nam Cực quốc gia (COMNAP), mùa hè cả châu lục có khoảng 4.000 đến 5.000 người, mùa đông còn khoảng một nghìn. Phần lớn không phải nhà khoa học. Một trạm cần thợ điện, thợ ống nước, đầu bếp, thợ máy hạng nặng, nhân viên liên lạc, bác sĩ, người vận hành máy phát. Nhà khoa học thường đến vài tuần mùa hè rồi về; người ở lại trú đông chủ yếu là đội kỹ thuật cùng vài người trông thiết bị đo.

Mấy trạm tiêu biểu

Lịch một ngày mùa hè

Mùa hè Nam Cực kéo dài khoảng từ tháng 10 đến tháng 2. Mặt Trời không lặn hoặc chỉ lướt sát chân trời, nên "ngày" là do đồng hồ và lịch ăn quy định chứ không phải ánh sáng. Nhiều người dán giấy bạc hoặc treo rèm dày lên cửa sổ phòng ngủ để ngủ được.

Một ngày điển hình bắt đầu bằng bữa sáng chung khoảng sáu, bảy giờ. Sau đó là họp ngắn về thời tiết: gió, tầm nhìn, nhiệt độ quyết định ai được ra hiện trường, máy bay nào cất cánh. Ở nhiều trạm, ai rời khu nhà chính đều phải ghi tên lên bảng hoặc hệ thống điện tử, nói đi đâu, khi nào về, mang bộ đàm gì. Quá giờ mà không liên lạc được là đội tìm kiếm chuẩn bị xuất phát.

Việc ngoài trời có thể là cắm lại cọc đo tốc độ trôi của băng, thay pin trạm khí tượng tự động, lấy mẫu tuyết, đếm chim cánh cụt, sửa ăng-ten. Việc trong nhà là phân tích mẫu, sửa máy, nấu ăn cho cả trạm, phân loại rác. Bữa tối là lúc cả trạm gặp nhau. Ở Nam Cực bữa ăn quan trọng hơn bình thường: nó là nhịp sinh hoạt, là chỗ giải toả căng thẳng, là thứ người ta nhớ nhất khi kể lại.

Những thứ giữ trạm sống sót

Nước

Nghe thì lạ, nhưng ở nơi băng phủ dày hàng km, nước lại là thứ đắt. Muốn có nước phải tốn nhiên liệu để làm tan băng. McMurdo nằm cạnh biển nên lọc nước biển bằng thẩm thấu ngược. Trạm Cực Nam dùng một "giếng Rodriguez": dùng nhiệt khoan một hốc sâu trong băng, làm tan dần thành bể nước ngầm rồi bơm lên. Vì vậy nhiều trạm giới hạn thời gian tắm, có nơi chỉ vài phút, vài lần mỗi tuần.

Điện và nhiệt

Phần lớn trạm chạy máy phát diesel hoặc nhiên liệu hàng không, nhiệt thải của máy phát được tận dụng để sưởi. Nhiên liệu được chở vào mùa hè bằng tàu, máy bay hoặc đoàn xe kéo trượt trên băng hàng nghìn km. Trạm Princess Elisabeth của Bỉ là ví dụ khác: chạy chủ yếu bằng gió và Mặt Trời, thường được nhắc là trạm "không phát thải" đầu tiên.

Lửa là kẻ thù số một

Không khí Nam Cực cực khô. Gỗ, giấy, vải trong trạm khô như mồi lửa, còn nước để chữa cháy lại phải nấu từ băng. Một đám cháy mùa đông có thể đẩy cả nhóm ra ngoài trời âm năm mươi độ, không ai đến cứu được. Vì vậy diễn tập cháy là việc đều đặn, và trạm thường có một khu nhà dự phòng tách xa toà chính, đủ đồ để sống sót tới khi được tiếp tế.

Rác phải mang về

Theo Nghị định thư Madrid, phần lớn rác phải được đưa ra khỏi châu lục. Người ở trạm phân loại rác kỹ hơn bất cứ đâu: kim loại, nhựa, giấy, thực phẩm, chất thải nguy hại, mỗi loại một thùng, nén lại chờ tàu chở đi.

Mùa đông: khi máy bay không còn đến

Tại Cực Nam, Mặt Trời lặn quanh xuân phân tháng Ba và chỉ mọc lại quanh thu phân tháng Chín. Chuyến bay cuối thường rời đi giữa tháng Hai, chuyến đầu tiên quay lại vào cuối tháng Mười hoặc đầu tháng Mười Một. Trong khoảng tám, chín tháng đó, nhóm trú đông khoảng bốn, năm chục người tự lo mọi chuyện. Ở Concordia, con số chỉ hơn chục.

Đêm cực không tối đen hoàn toàn mọi lúc. Có những tuần chạng vạng kéo dài, có trăng, có cực quang phương Nam nhảy múa trên đầu. Nhưng phần lớn thời gian, mọi việc ngoài trời làm dưới đèn pin đội đầu, trong cái lạnh khiến hơi thở đóng băng trên râu, mi mắt.

Mùa đông có nghi thức riêng. Ngày Giữa Đông, 21 tháng Sáu, gần như mọi trạm tổ chức bữa tiệc lớn và gửi thiệp điện tử chúc nhau qua các nước. Ở trạm Cực Nam có "Câu lạc bộ 300": khi nhiệt độ ngoài trời xuống dưới âm 100 độ F (khoảng âm 73 °C), người ta ngồi xông hơi ở 200 độ F rồi chạy ra ngoài vòng quanh cột mốc Cực Nam, tổng chênh lệch 300 độ F. Đó là truyền thống vui của cộng đồng nhỏ, không phải hoạt động được khuyến khích cho người không quen lạnh.

Bác sĩ duy nhất

Mỗi trạm trú đông thường chỉ có một bác sĩ, đôi khi kiêm luôn nha sĩ. Câu chuyện được nhắc nhiều nhất là bác sĩ Liên Xô Leonid Rogozov ở trạm Novolazarevskaya: đêm 29 rạng 30 tháng 4 năm 1961, khi bị viêm ruột thừa và không có cách nào đưa ra ngoài, anh tự mổ cho mình với sự hỗ trợ của hai đồng nghiệp cầm gương và đưa dụng cụ. Rogozov hồi phục và trở lại làm việc sau khoảng hai tuần. Sau những trường hợp như vậy, các chương trình yêu cầu người trú đông khám sức khoẻ rất kỹ trước khi đi, có nơi từng yêu cầu cắt ruột thừa dự phòng.

Khoa học làm ở đó: nơi những con số lệch thường được phát hiện

Trạm Nam Cực tồn tại vì có những phép đo chỉ làm được ở đây: khí quyển sạch xa nguồn ô nhiễm, bầu trời khô cho kính thiên văn, băng giữ khí hậu quá khứ, từ trường và tầng điện ly đặc biệt ở vùng cực. Giá trị lớn nhất nằm ở chuỗi số liệu dài, đo đều đặn cùng một cách suốt hàng chục năm. Chỉ khi có đường "bình thường" dài như thế, một độ lệch mới hiện ra.

Ví dụ kinh điển là lỗ thủng tầng ôzôn. Năm 1985, ba nhà khoa học Cơ quan Khảo sát Nam Cực của Anh là Joseph Farman, Brian Gardiner và Jonathan Shanklin công bố trên tạp chí Nature rằng lượng ôzôn mùa xuân đo ở Halley giảm mạnh từ cuối thập niên 1970. Họ đo bằng máy quang phổ Dobson, loại thiết bị mặt đất đã dùng từ nhiều thập kỷ. Con số thấp đến mức chính nhóm đã nghi máy hỏng và kiểm tra nhiều lần trước khi công bố.

Có một câu chuyện hay được kể rằng vệ tinh của NASA đã đo thấy nhưng phần mềm tự loại số thấp vì cho là lỗi. Thực tế phức tạp hơn: NASA cho biết hệ thống có đánh dấu các giá trị bất thường và nhóm của họ đang kiểm tra lại khi bài của Halley ra đời. Dù kể theo cách nào, bài học vẫn giống nhau: một phép đo lệch khỏi kỳ vọng phải được kiểm tra chứ không vội bỏ, và chuỗi số liệu mặt đất lâu năm là thứ để đối chiếu. Phát hiện này dẫn tới Nghị định thư Montreal năm 1987 hạn chế các chất làm suy giảm tầng ôzôn.

Góc nhìn hôm nay: muốn đến gần Nam Cực thì làm gì

Không cần trở thành nhà khoa học mới đến được trạm. Các chương trình quốc gia tuyển cả thợ kỹ thuật, đầu bếp, nhân viên hậu cần; thông tin tuyển dụng thường đăng công khai trên trang của từng chương trình, ví dụ Cơ quan Khảo sát Nam Cực của Anh hay Chương trình Nam Cực của Mỹ. Yêu cầu chung là sức khoẻ tốt, qua kiểm tra tâm lý và chịu được sống tập thể chật chội.

Với người chỉ tò mò, có nhiều cách gần hơn:

• Xem webcam công khai của một số trạm, ví dụ trạm Mawson của Úc hay trạm Cực Nam, để thấy ánh sáng đổi theo mùa.
• Tải số liệu ôzôn, nhiệt độ từ các kho dữ liệu mở của các cơ quan khí hậu và tự vẽ đồ thị theo năm.
• Đọc nhật ký trú đông mà nhiều người làm việc ở trạm viết thành blog, thường kể chi tiết hơn tài liệu chính thức.
• Tìm hiểu các tour tàu thăm bán đảo Nam Cực: khách du lịch đi theo quy định của Hiệp hội các nhà điều hành tour Nam Cực (IAATO), giới hạn số người lên bờ, không chạm vào động vật.

Điều đáng mang về nhất có lẽ là cách trạm Nam Cực vận hành: lập kế hoạch cho tình huống xấu, ghi lại ai đi đâu, chia việc rõ ràng, và coi trọng bữa ăn chung. Những nguyên tắc đó dùng được ở bất cứ nhóm nào làm việc xa nhà.