“初次来到北极，一望无际的冰川和天际相接，分不清天和地的界限，那一刻真正体会到大自然的伟大和人类的渺小。”回忆起前不久结束的北极国际科学考察任务，复旦大学大气科学研究院博士后张鹏难掩激动。
张鹏
在这趟历时53天的北极科考之旅中，张鹏和韩国、俄罗斯、美国、英国、法国、意大利、克罗地亚、印度等多国的科考队员一道，观测与研究北冰洋大气、海洋环境和海洋地质变化，收集北极地区内东西伯利亚海、楚克奇海、波弗特海海域的海洋生物、海洋化学及海洋矿产资料及样本。
科考人员合影
张鹏的主要任务是观测北极上空大气状况。在克服了天气、航道变化带来的困难和危险后，累计升空探空气球150余次，直接观测收集的数据资料改善了由于北极地区缺乏固定探空观测设备、大气观测资料严重不足的现状。
这是复旦科研人员首次参与国际北极科考实验活动。
一手数据为气候建模提供支撑
在研究热带太平洋时，张鹏发现赤道研究难以解释所有灾害性天气，而中高纬度特别是北极研究可能可以补足这一短板。于是，张鹏将研究方向转向北极。“我肯定要实地去看看，北极到底是什么样的，和我想象中的有什么差别。”张鹏明白，北极科考是他科研工作中的必经之路。
在科考中，张鹏负责无线电探空仪观测任务，在每天UTC时间00、06、12、18时放飞探空气球，收集温压湿风等气象要素数据。
为尽可能节约科研成本，让每一个探空气球都能顺利升空，张鹏常常将气球攥在手里很久，等风速较小且无下沉风时，再放飞探空气球。放飞一只气球就要一个半小时，而更多的时间需要预留以应对风速、风向的变化等突发情况，所以“没有办法连续睡5、6个小时，也睡不安稳”。没有出现极昼时，深夜放探空气球更是一大挑战。“一个人从船的一头走到另一头，四周黑漆漆的，甲板上空无一人，船舶还在颠簸。”张鹏坦言：“刚开始的时候心里是发虚的。但是不断跟自己说，做科研，少不了要克服困难，硬着头皮也要上。”
这次科考收集到的北极温压湿风等数据为天气和气候建模提供了支撑和检验的“真值”，也为分析极端天气事件提供了可能。但张鹏表示这才刚刚开始，“数据的收集是一个长期积累的过程，我们任重而道远”。
北极科考虽艰辛，却也带来不少惊喜。“有次我刚刚放完气球，回到船舱休息，突然有人来敲门叫‘polar bear’，我冲出去就看到熊妈妈带着两只熊宝宝坐在浮冰上，这一幕很难忘。”说到这里，张鹏脸上露出温暖的笑容。
北极熊一家
国际合作探索未知领域
在当前全球变暖的背景下，北极大气显著增暖，且增暖幅度是中纬度地区的二倍左右，这被称为“北极放大效应”。与之相伴的是北极海冰加速消退，极地风暴活动加强并对欧亚及北美大陆极端天气气候事件的影响愈发显著。作为一名大气领域的科研工作者，张鹏明白肩负的使命。
张鹏所在的多国联合科考船上，有韩国、俄罗斯、美国、英国、法国、意大利、克罗地亚、印度等多个国家的科考人员。在他看来，资源共享是国际科研合作最显著的优势。“技术学科的发展需要大量实验的支撑，尤其是大气研究这样的观测实验学科更需要大量资金和人力资源的投入，国际合作可以最大限度地实现资源整合和信息共享，减轻单个国家科研的资金和人力负担。”张鹏举例，此次科考中，韩国、英国、法国的相关科研机构都安放了浮标，观测数据时可以共享。
科考船
多国科学家之间的学术交流和在极地为共同科研目标携手克难而结下的友谊，也让张鹏倍感珍贵。“科考即将结束时，我们还一起打了乒乓球赛。”在和其他国家科考人员的交流中，张鹏接触到了多样的学科背景和研究方向，思维的火花在此间碰撞。“我的室友是一位做海洋微生物的印度队员，和他交流以后，我就开始思考全球变暖对北极海洋微生物有什么影响，以及海洋微生物变化是否会影响整个生态系统，进而反馈给气候系统。”张鹏说。
“科学研究要面向世界，解决我们人类共同面临的问题。”张鹏表示，推动北极研究发展，国际合作是不可阻挡的潮流。
科研守护人类共同家园
两极地区对全球和区域环境、生态、天气、气候的重大影响，正是张鹏所在的大气科学研究院始终密切关注并积极开展研究工作的领域。
在张鹏身后，复旦大学大气科学研究院正为探索极地气候、科研守护人类共同家园而持续发力。以张人禾院士为首席科学家开展的国家自然科学基金重大项目，将揭示北极海-冰-气系统对冬季欧亚大陆极端天气、气候事件的影响及机理；武炳义教授主持开展的国家自然科学基金重点项目，聚焦于北极海冰融化对夏季欧亚大陆中、高纬度大气环流变率以及极端天气事件的影响。首届复旦大学大气科学前沿问题国际研讨会、上海“极地海-冰-气系统及其影响”学科前沿研讨会、“北极海-冰-气相互作用及其与极端天气气候事件的联系”国际研讨会等会议的召开，也推动国内外同行联合开展研究。
依托国家自然科学基金重大项目，大气科学研究院和美国阿拉斯加费尔班克斯大学国际北极研究中心等开展了广泛的国际合作，正是这些国际合作项目为张鹏的北极科考提供了平台和契机。
成立近四年，复旦大气科学研究院的科研“朋友圈”越来越大，同德国国家研究中心联合会的于利希研究中心、美国哥伦比亚大学、美国加州大学圣迭戈分校、美国夏威夷大学、美国德州农工大学、美国纽约州立大学奥尔巴尼分校、英国埃克塞特大学、挪威南森环境与遥感中心等一道，在科学研究、人员交流及人才培养等方面开展合作，为解决全人类共同面临的问题贡献复旦智慧与力量。
为更好助力北极研究，开拓国际合作，2019年4月，复旦大学副校长、大气科学研究院院长张人禾还带队出访北欧，与北欧数所大学达成合作意向，推进北极研究领域的合作。
张鹏在北极
张鹏的北极科考暂告段落，但复旦人在科研守护人类共同家园的道路上将继续坚定前行。
