虽然我是极地无人机第一个女性工作者，但我真的很普通。 ———全球院硕士生张媛媛 切一块几千年的冰回去泡酒。——全球院硕士生罗斯翰 地理人都有一种冒险精神。——全球院博士生赵天成 冰雪、洁白、神圣，遥远的南北极是很多人心中向往的纯净之地。 飞行、俯瞰、拍摄，无人机在天空中用镜头测量广阔无垠的极地。 今年9月，北师大博士生赵天成与硕士生罗斯翰前往北极用无人机测量冰川。现在，他们的师妹张媛媛即将前往 “极寒之地”的南极完成无人机任务，她将是学校派出的首位女科考队员，同时也将成为国际上首个在极地进行无人机作业的女性科学工作者。而这也将是北师大人和极地无人机又一次浪漫的冒险之旅…… 为赴南极时刻准备着初次见到张媛媛，她一头长发随意披在肩头，和她在一起的，还有她的两位师兄———2012级博士生赵天成和2013级硕士生罗斯翰。两人都穿着简单的黑色外套，戴着方框眼镜，散发着浓郁的书生气。 张媛媛，这样一个文静并且稍显瘦弱的女孩竟然要赴南极进行为期两个月的科考，让记者感到不可思议。 看到记者满脸的疑惑，她笑着说：“我在本科的时候就知道全球院有一个小组能去南极，当时就对它产生了兴趣。地理人都有一种冒险精神，而且该小组还能参与极地科考，于是我‘拼命地’联系程晓老师，成功进入了小组。为了填项目申报书，我天天看阿德雷企鹅的资料，学习无人机基本知识和模拟器操作常识。” 此次科考，张媛媛的任务是航拍南极阿德雷岛的企鹅和苔原植被，调查评估该岛的温室气体排放通量，进而研究全球环境变暖对极地的影响。 在极地项目申请成功后，张媛媛跑的最多的地方就是河北和健身房了。“每周都要去河北熟悉并操作无人机，损坏的机器还要自己学着修理，毕竟在南极需要我独立面对所有事情。”“无人机训练对于一个女生来说挺难的，你得会操作，还得会修，我手上就磕青了好多地方，衣服上头发上都是胶水。”她比划道。 训练的过程十分艰辛。张媛媛从今年夏天开始进行实无人机真机训练，在官厅水库旁边晒了十天，一共有十几个人参加，只有她一个女生。还要天天和一堆男生抢着吃土豆白菜，张媛媛从半碗米饭的量长到了一大碗，暑假回家的时候也变得又黑又胖。由于这次是一人去野外作业，所以平时训练时周围的人会刻意让她独立完成全部流程。这个月，张媛媛又去河北进行了几次训练。为了保证手指对飞控的敏感性，操纵无人机的时候不能戴手套，无论外面多冷，她都需要保持一个姿势在半个小时以上。 赵天成、罗斯翰都分别独自或两人一起前往过极地，如今她即将跟随师兄的步伐，带着无人机去南极考察。说起两位师兄对这位小师妹的照顾，张媛媛竖起了大拇指：“他们帮了我不少，花了很多时间和精力，在我这半年的无人机培训期间，两人也是全程辅导。” 当记者问到女生身体能否承受得了极地严寒条件的时候，文静的张媛媛乐观地说：“没关系，我是哈尔滨人。”罗斯翰也打趣道：“别看师妹很瘦，其实她很爱运动，很强壮的。”这一番话把大家都逗乐了。 张媛媛计划于今年12月中旬出发，现在距离出发时间越来越近了，她的心情既紧张又激动。由于时间问题，这次春节只能在南极度过，对此她的父母颇感遗憾。“不过爸妈还是很支持的，毕竟这是个很难得的机会。”张媛媛说。 谈到未来的打算，张媛媛希望能够利用采集的数据研究出一些成果，然后投入应用，为课题组的研究贡献自己的力量。 “极鹰二号”飞翔在北极上空 在全球气候变暖的背景下，北极冰川的变化程度要比南极剧烈很多，测量冰川变化也尤为重要。而传统的人力测量不仅难度大，而且费时费力。 “我们在科考时也看到了一些靠实际观测手段考察冰川的队伍，这是非常艰苦的，而且工作效率相对来说也比较低。”赵天成向我们介绍了用无人机进行科考的原因，“所以现在才逐渐选择遥感这种大范围、更快速的观测手段来进行研究。以前也考虑过用卫星，但是那个地方尺度相对比较小，卫星的分辨率达不到那么高，另外受天气影响特别大，很有可能一年中绝大多数情况下卫星过境时拍不着东西，所以我们才选用无人机。” 无人机最早出现于上世纪20年代，最初是作为训练的靶机投入使用的。对于中国来说，无人机航拍还是个较新的项目，北师大2014年首飞北极，是国内第一家进行无人机航拍的单位。而今年是项目的第二个年头，各项工作也基本上从今年开始逐步进入正轨。 今年9月份，他们采用了新机型“极鹰二号”进行科考。相比去年首飞所使用的“极鹰一号”，“极鹰二号”是电动力机，性价比高，作业方便。它的翼展长1.8米，机身长1.4米，空机重约3斤。较大的无人机起飞时需要一定距离的跑道，而“极鹰二号”起飞时只需要用手投掷就能完成。 “在项目进行中，我负责用手投掷飞机，给飞机向前的牵引力。罗斯翰则负责操纵遥控器，给飞机一个油门和向上的拉力。无人机进入自己的飞行体系后就可以开始航拍，GPS会对它的飞行轨迹进行导航和监测，我们输入的自动航线则能引导无人机完成任务并返回。”赵天成向我们解释了航拍作业的具体分配情况。 当然，无人机航拍也不是一帆风顺的。 9月的新奥尔松地区进入了冬季，无人机面临着低温与大风这样的恶劣天气。 在一次操作过程中，赵天成如往常一样将无人机挥臂投出，“极鹰二号”闪着白色的光在北极天空中稳稳上升。一段时间的等待过后，无人机跟随自动航线的指引，从空中缓缓落下。 “我们兴奋地取出飞机携带的相机里的SD卡，准备整理数据。然而结果却令我们大失所望，无人机没有采集到任何数据。”赵天成分析了这次事故的原因：“估计是SD卡冻死了，因为地面温度在-5℃左右，而天空有1300米高，温度比这还要低10度。” 相机的这个问题他们之前也遇到过，因为它是整个环节中最薄弱的，在现实中暂时还没有办法对其进行有针对性的改装，市面上也没有可替换的产品……在六次飞行中，赵天成和罗斯翰有四次成功抓取图像，任务航线全长约90公里，累计覆盖面积超过10平方公里，共获取高质量航空影像数据444张。 极地生活不乏刺激 “一开始，我们也以为北极全是冰。但去了以后发现它好像是极地景观的微缩博物馆，像比较典型的苔原，或者山、海都是有的。”赵天成回忆起他对北极的印象。 “条件并不像我们想象中那样艰苦恶劣”，罗斯翰说道，“就像是在奥运村一样，生活还是比较愉快的。” 赵天成和罗斯翰工作期间正逢北极极昼的最后一天，北极站区的居民举行了篝火晚会活动。说起这个独特的聚会，赵天成笑着讲了一个趣事：“有个外出的队员在离镇子很远的地方看见那里冒烟了，就打电话问是不是镇子着火了，后来又跑到管理人员那里问，才知道原来是在办篝火晚会。” 极地生活不乏刺激。有次罗斯翰乘坐小艇从站区码头前往工作地时，艇上只有他和机械师两人，整个艇仿佛要飘起来似的，就像坐过山车一样抖得特别厉害。 “在航行途中，还见到了几块从冰川上滑落的小冰山，有几角泛蓝，有几角泛绿”，罗斯翰继续兴致勃勃地叙述起来，“有时驾驶员故意放慢速度让我们仔细欣赏，有些冰山甚至有几千年的历史，在露出海面的冰山下方往往还有巨大的一部分。” 北极的生活也并不是完全自由安全的。据培训赵天成和罗斯翰的官员介绍，2012年有5个英国中学生去野营，他们晚上没有按照要求把食物放在帐篷外面，熊就跑到帐篷里，结果四人死亡一人重伤。所以为了安全起见，每个小队出行时至少要带一支枪。枪是统一的单发来复枪，每个人都要接受大量培训，确保会使用枪支。这也意味着如果没有任务，人员不能独自外出。 说到未来的计划，三人都希望能有更多的人加入到他们的队伍中，继续谱写师大人与极地的故事。 冰川三维图
