这科研，没点极限户外技能还搞不定了？！|《自然》职场

研究人员描述了他们如何为了科研培养非凡的身体技能，以及如何在风险面前保持冷静。

原文作者：Shihab Jamal

原文以Science on the edge: how extreme outdoor skills enhanced our fieldwork标题发表在2024年7月15日《自然》的技术特写栏目

2004年的一个夏夜，在肯塔基州红河峡谷攀岩之旅的篝火旁，英国圣安德鲁斯大学的冰川学家Doug Benn向Jason Gulley分享了一张照片。照片中，昆布冰川的壁上有一个6米深的洞，形似一个倒置的“L”形。昆布冰川是世界上最高的冰川，海拔7600米，位于尼泊尔珠穆朗玛峰西南坡。当时，作为里士满东肯塔基大学地质学专业的最后一年本科生，Gulley认为这个洞的形状看起来像是融水排水的产物，这暗示冰川中可以形成和融化出长而复杂的洞穴。但是，如果不进入这些空洞内部，就不可能确切地弄清楚这些过程是如何发生的。

因此，两人设定了一个他人看来会觉得很离谱的计划。Gulley（现在是坦帕南佛罗里达大学的地质学家）决定学习攀冰，以便能够探索世界上最高的冰川的内部。Gulley已经有洞穴探险和地下潜水的经验，但这对于极端环境条件的探险来说还不够，仍需要学习专门的技能。因此，他开始定期驱车约15个小时到加拿大的巴查瓦纳湾学习攀冰。

一年后，Gulley、Benn和他们的同事只带着头灯攀爬过狭窄、黑暗的通道，探索和绘制喜马拉雅山海拔约5000米的冰川内部隧道。“我意识到自己可能能够将探索和研究结合起来成为一份职业。”Gulley说。“我们的研究表明，珠穆朗玛峰地区的冰川洞穴实际上是从内到外“腐烂”的冰川，它们的形成是气候变暖的直接结果。”

Jason Gulley学习攀冰是为了研究冰川中的洞穴构造，例如尼泊尔的Ngozumpa冰川。来源：Jason Gulley

事实上，许多研究项目或数据收集任务都要求科学家学习非同寻常的、极端的或极具技术性的身体技能，这些技能超出了搭帐篷或驾驶全地形车等典型的野外工作任务。《自然》采访了那些愿意学习这些技能的有进取心的科学家。他们描述了自己心理上和身体上是如何做到的，为什么安全至关重要，以及他们的新才能如何开辟了研究途径。

科学家在研究野外工作中运用高风险技能可能会面临受伤、设备故障、极端天气或大片恶劣的环境。因此，研究人员必须把安全放在首位，在有条件的时候参加专业培训课程，不要超越自己的极限。但只要经过正确的训练和预防措施，当意外发生时，他们也能灵活应对，快速思考。

01

陡峭的学习曲线

波兰卡托维兹西里西亚大学古地震学家Krzysztof Gaidzik研究古地震和活跃的地震，他说，当一次具有挑战性的冒险同时也能成为解答你的研究问题的关键的时候，是十分令人兴奋的。他在博士实地考察期间学会了攀岩，以探索波兰和捷克共和国边境附近的花岗岩地层。

“研究和冒险目标必须始终平衡兼顾。”Gaidzik说，他已经学习了几种极限冒险技能来支持他的研究。他说，研究人员必须不断练习和磨练自己的技能，为探险中的意外做好准备。同时，研究人员应该尊重肾上腺素的激增，并认识到什么时候肾上腺素激增会促使他们冒险，从而分散他们的注意力，并且危及他们的研究目标或安全。

2008年，Gaidzik开始探访秘鲁南部的科尔卡峡谷，该峡谷是世界上最深的峡谷之一，深约3400米，Gaidzik在此研究古地震和活跃的地质构造。在收集数据时，他意识到地形的崎岖有时会限制他进入感兴趣的地点。因此，他学会了潜水，以便触及深河水中的岩石。“我目前正计划学习滑翔伞，从而在难以到达的地方着陆。”他说。

生物学家、加拿大剑桥湾北极研究科学支持机构Viventem的联合创始人Elise Imbeau使用独木舟引导研究团队穿越加拿大北极群岛的河流和湖泊。这些团队可能会研究海洋和淡水鱼、海藻森林生物多样性或淡水无脊椎动物。她还指导团队研究她专业之外的领域，例如极地化学和地质学。

Elise Imbeau和她的狗Shila在北极的独木舟野外旅行中寻找北极熊。来源：Dani Nowosad

当团队难以收集样本时，自2020年以来一直管理该机构的Imbeau和她的合伙人就会承担这项任务。一些研究人员使用直升机进入该地区难以到达的地点。但并不是每个人都有预算。“我们就想，为什么不尝试划独木舟呢，结果这个想法被证明是可行的。”Imbeau说。

Imbeau已经有皮划艇和白水漂流的经验，但这些技能并不适合北极探险。Imbeau首先练习划着充气独木舟穿过海岸附近的冰块，到达半结冰的湖泊和海洋的中部，那里的冰层较厚，可以行走。她必须学会在笨重的充气艇上完美地向前划桨——将桨叶定位在能够有效拍水以获得最大动量的位置。她还学会了如何在无人帮助的情况下使用翻船自救技术回到独木舟上。“在引导团队时，”Imbeau说，“我们会教他们划独木舟的基本知识，并一直陪在他们身边，确保他们安全划桨。”

英国牛津大学生物学家Claudio Sillero自1980年代末以来一直领导埃塞俄比亚狼保护计划（Ethiopian Wolf Conservation Programme，EWCP），以监测这些濒危动物。Sillero在阿根廷的一个农场长大，经常和马在一起，但他并不是一个熟练的骑手。当他看到埃塞俄比亚的游牧奥罗莫人骑马放牧牲畜时，他突然想到骑马可以帮助他穿越大约2000平方公里的范围，这些范围大多是崎岖的地形，且有狼群在那里游荡。每次穿越该山脉的长途跋涉都需要骑马花费一周的时间。

02

安全第一

然而，野生动物可能构成重大威胁。阿拉斯加大学费尔班克斯分校的海洋科学家Noelle Helder说：“我乘船前往阿拉斯加北部的波弗特海，期间需要不断留意北极熊，它们是一个真正的威胁。”Imbeau指出，她的团队“带着训练有素的狗，当任何北极熊靠近时，它们会吠叫来提醒我们”。

Helder之前对海洋运动并不感兴趣，在坦帕南佛罗里达大学开始学习海洋生物学之后，她学会了潜水和航行，并开始在加勒比地区开展各种海洋研究项目。曾经有一次在Helder和她的同事绘制珊瑚礁地图的研究的潜水结束时，一场强烈的雷暴开始形成。他们立即返回船上，发现电池没电了。随着海浪、风声和雷声的加剧，情况变得紧急，直到研究人员最终拦下了一艘过往的船才算转危为安。尽管他们弃船后安全返回岸边，但“这提醒我们，在水上工作时，情况可能会迅速发生变化”，Helder说。目前，Helder正在绘制气候变化对阿拉斯加海岸和珊瑚礁生态系统的影响图。

在水上工作不仅要面对快速变化的天气，还会遇到强风、潮汐和洋流的变化。“在开始实地工作之前，我们会列出一系列紧急情况的潜在风险，包括事故和突发自然状况的快速应对计划。”Imbeau说。

Imbeau和Helder通常在气候较温和的月份在水上工作。但即使在较温暖的季节，水温仍然非常低（大约0-7°C），因此暴露在水中可能会危及生命，浸泡在水中15-30分钟，人就会失去意识。Imbeau说，研究人员可以通过穿干式潜水服、查看详细的天气预报和学习如何判断天气是否正在变化来降低风险。“我们遵守安全程序，例如携带通讯设备、急救和紧急电话号码表。”她说。最重要的是，她指出，“每次我们去野外，镇上都会有人知道我们在哪里”。

登山者还必须仔细检查天气，以避免大风或潮湿的天气导致跌倒或落石。除了头盔、食物、水、头灯和手电筒外，Gaidzik还确保他的包里有急救箱、刀、地图、指南针、手机和GPS系统，以备不时之需。“定期检查和清洁绳索也非常重要。”他说。

古地震学家Krysztof Gaidzik正在训练自己的攀岩技能，以便在难以到达的活跃构造结构上进行实地考察。来源：Krzysztof Gaidzik

攀岩者和冰上攀岩者在攀爬时还必须不断评估变化的地形条件。Gulley曾遇到过需要快速思考的危险情况。有一次，在喜马拉雅山的一个冰洞里，Gulley和他的同事走上了一个假冰层，冰层突然坍塌，Gulley陷入了黑暗之中。幸运的是，他只跌落了大约两米，没有受伤。“我感觉我的心脏停了一会儿。”他说。

即使是轻伤或设备损坏也可能过早结束探险。“在严酷的环境中攀爬或潜水时，尽量不要陷入危险境地，这一点很重要。”Gulley说，“如果出了问题，冒险将导致真正的损失”，甚至有可能更糟，造成生命损失。

Gaidzik攀登偏远的岩层，在此期间，他可能好几天都见不到可以在紧急情况下提供帮助的当地人。在一次科尔卡峡谷的景观演化项目探险中，他正沿着陡峭的峡谷往下爬，岩石突然开始在他周围落下。他绳子上端捆绑着的岩石已经松动，落石也使他下面的岩壁变得不稳定。他根本没有机会安全爬下来：“我意识到这有多危险，以及我离任何可能的医疗救助有多远。”Gaidzik说。于是，他解开了绳索，移动到一条更稳定的道路上并爬回了地面。

Sillero说，骑马也是有风险的。马匹可能会很害怕，拒绝穿过狭窄的道路，或拒绝在陡坡上行走。如果被逼迫，它们可能会后退并把骑手甩出去。Sillero已经学会了在这种情况下让马匹冷静，并安抚马匹。“与马匹建立信任和相互尊重，这对于在崎岖地形上安全成功地骑行至关重要。”Sillero说。

03

心理和身体上的准备

在将极限技能应用于实地工作时，这些研究人员建议定期锻炼、充足睡眠和均衡饮食，以保持精力充沛和头脑清醒，防止受伤，提高力量和灵活性。Gaidzik会带上富含蛋白质的零食和充足的水，以在恶劣条件下保持水分和体温。

他说，心理准备的一部分始于优先设定科学目标，并屏蔽那些使这些目标无法实现的干扰。此外，他说，在开始研究探险之前，最好离开舒适区，找出恐惧。

Helder认为，确保研究团队中存在安全文化很重要。如果人们觉得有什么不安全，应该让他们感到能自在地说出来，并知道他们的决定会被听到和被尊重。“在一个人们无法表达他们的担忧或与你谈论安全的环境中，你是无法发挥创造力的。”她说。

2019年，当Helder开始攻读硕士学位时，她已经获得了经过认证的科学潜水执照，该执照要求接受专门的培训和资格认证，具体要求因科学专业而异。科学潜水员必须注意潜水时所需的所有安全因素，但也要能够有效地执行多项任务。她还拥有操作潜水船和拖网船的船长执照，这让她能够参与难以到达的地点的研究项目。她说，她之前的经验足以让她制定研究计划、评估风险并在现场做出关键的快速决策。“这无疑为我的职业生涯打开了许多大门，让我有机会与新人一起工作，探索新的地方。”Helder说。

成功的经验鼓励Helder掌握另一项极限技能——2021年，她开始接受长距离海洋划船训练。Helder和其他三名女性海洋科学家组队赢得了2024年世界女子最艰难划船赛（World’s Toughest Row）的冠军，在这场比赛中，她们在38天内横渡了大西洋。“我们刚开始的时候，划船不在我们的技能范围内。”她说，“但我们在潜水研究、划船和在偏远地区离岸的不同领域工作的所有经验集合都帮助我们赢得了胜利。”

© nature

doi:10.1038/d41586-024-02311-x