北極的冰快化完了

王嘉興

全球海平面上升，影響全球的生態(tài)和氣候系統(tǒng)。一個(gè)無(wú)冰的北極帶來(lái)的后果，可能是人類難以承受的。

在一片細(xì)碎的浮冰中，一只北極熊費(fèi)力地向前游著。它試圖趴在其中一塊上，但這些浮冰都太小了，無(wú)法承受它的重量。它已經(jīng)不間斷地游動(dòng)了數(shù)十公里，卻找不到一塊能讓自己休息的冰面。

這樣的場(chǎng)面常常被北極科考人員的鏡頭捕捉到，但在更多時(shí)候，人們只是在海岸邊找到北極熊的尸體。尸檢結(jié)果顯示，這種善于游泳的生物死于溺水。

因?yàn)楸睒O的冰川不斷融化，北極熊不得不跋涉更遠(yuǎn)的距離尋找食物。至少?gòu)谋臼兰o(jì)初開(kāi)始，這個(gè)距離已經(jīng)超過(guò)了北極熊體力所能支撐的范圍，它們最終筋疲力盡地溺死在茫茫大海之中。

長(zhǎng)達(dá)半年的白天與黑夜輪流統(tǒng)治這片北緯66度以北的地域，它包括覆蓋北冰洋的大冰蓋和周圍的凍土帶，包含丹麥、加拿大、俄羅斯、挪威、瑞典、芬蘭、冰島、美國(guó)8個(gè)國(guó)家的部分國(guó)土。

根據(jù)美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）的觀測(cè)數(shù)據(jù)，在過(guò)去40年里，北極夏季海冰面積減少了近一半，只剩下約350萬(wàn)平方公里。從事北極氣象研究的美國(guó)羅格斯大學(xué)氣候?qū)W家、美國(guó)氣象學(xué)會(huì)會(huì)員珍妮弗·弗朗西斯最新的研究結(jié)果則預(yù)測(cè)，2040年前的某個(gè)夏天，北冰洋上的冰層可能完全消失。

“這可能摧毀整個(gè)北極的生態(tài)系統(tǒng)?！备ダ饰魉拐f(shuō)，“這會(huì)直接導(dǎo)致全球海平面上升，影響全球的生態(tài)和氣候系統(tǒng)。”一個(gè)無(wú)冰的北極帶來(lái)的后果，可能是人類難以承受的。

北極比北京還暖和

3個(gè)月前，拿到北極氣溫分布圖時(shí)，弗朗西斯愣住了。根據(jù)計(jì)算機(jī)的測(cè)算，北極點(diǎn)附近被標(biāo)注為綠色，這意味著北極此時(shí)的氣溫已經(jīng)高于0攝氏度。而在同一時(shí)間，北京、莫斯科、多倫多等城市的平均氣溫都在0攝氏度以下。

那本該是一年中北極最冷的時(shí)候。經(jīng)歷了近半年的極夜，北極已經(jīng)很久沒(méi)有被陽(yáng)光照射了，往年這個(gè)時(shí)間，它的平均氣溫都在零下30攝氏度左右。弗朗西斯查閱了挪威、丹麥等地研究所成立以來(lái)的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)這是史上從來(lái)沒(méi)有過(guò)的。

這個(gè)結(jié)果并不讓她感到意外。作為較早做北極氣象研究的學(xué)者之一，她一直關(guān)注著北極的海冰情況。“目前北極海冰的體量?jī)H為20世紀(jì)80年代的四分之一。”她在論文中寫(xiě)道，“而我們領(lǐng)域的科學(xué)家原本推測(cè)，至少要到本世紀(jì)中葉，北極海冰的體量才會(huì)減少到這個(gè)程度?！?/p>

過(guò)去的3年時(shí)間里，她目睹北極的氣象紀(jì)錄一項(xiàng)一項(xiàng)被打破：北極的氣溫、北極地區(qū)地表冰層的融化程度、北極海冰的減少量……每一項(xiàng)結(jié)果都遠(yuǎn)比過(guò)去學(xué)界對(duì)北極氣候的模擬結(jié)果要嚴(yán)峻。

2003年，她曾和全球其他24名科學(xué)家參加了一場(chǎng)有關(guān)北極氣象環(huán)境系統(tǒng)的研討會(huì)。那時(shí)，她正在針對(duì)北極與全球氣候變化的聯(lián)系建立模型。當(dāng)她憂心忡忡地拿出研究數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其他學(xué)者研究洋流、溫度、大氣的數(shù)據(jù)都能與自己的研究結(jié)果相互印證。

“北極的整個(gè)氣象環(huán)境系統(tǒng)正在朝岌岌可危的方向演變，阻止這種變化趨勢(shì)的可能性微乎其微?！备ダ饰魉拐f(shuō)。更讓她沮喪的是，他們從不同的方向研究北極，這些方向之間存在著內(nèi)在聯(lián)系，所有的數(shù)據(jù)都指向了同一個(gè)結(jié)果。

類似的情況也出現(xiàn)在南極。研究人員測(cè)算，現(xiàn)在南極大陸上冰蓋融化對(duì)海平面上升的貢獻(xiàn)是每年0.3毫米。

經(jīng)過(guò)反復(fù)地研究與計(jì)算，弗朗西斯在2005年發(fā)表論文，預(yù)測(cè)北冰洋上的冰層可能在本世紀(jì)末的某個(gè)夏季完全消失。

這個(gè)結(jié)論曾在當(dāng)時(shí)引起軒然大波。自文明誕生以來(lái)，人類這個(gè)年輕的物種還從未經(jīng)歷過(guò)這樣的情形。氣候研究結(jié)果顯示，距今約12.5萬(wàn)年前，北極曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)比現(xiàn)在稍暖的情況，當(dāng)時(shí)的海平面比現(xiàn)在的要高4-6米，今天紐約、上海所在的地方都沉沒(méi)在海水中。

現(xiàn)在的情況不比那時(shí)樂(lè)觀多少。根據(jù)政府間氣候變化委員會(huì)（IPCC）的觀測(cè)，全球海平面的上升速度為每年3-6毫米，這個(gè)速度還在不斷加快。由于氣候變暖，格陵蘭地區(qū)的冰蓋逐漸融化，包括挪威、俄羅斯在內(nèi)的國(guó)家的凍土也開(kāi)始消融，建在上面的建筑物發(fā)生垮塌，道路彎曲變形，樹(shù)木也紛紛倒下。

北極“空調(diào)”癱瘓了

在北極異?！案邷亍钡耐瑫r(shí)，整個(gè)北半球大陸地區(qū)都在經(jīng)歷寒潮或極端天氣。中國(guó)北京、美國(guó)明尼蘇達(dá)州、美國(guó)密歇根州等地在今年4月迎來(lái)大雪，美國(guó)西部地區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重的干旱和異常的高溫。

老一輩有關(guān)天氣的俗語(yǔ)“七九河開(kāi)，八九燕來(lái)”和二十四節(jié)氣口訣失效了，作物也因?yàn)闃O端天氣欠收。即使是看似遙遠(yuǎn)的亞熱帶沿海城市，也更頻繁地受到颶風(fēng)威脅。

“如果北極繼續(xù)變暖，我們將更頻繁地遭遇極端天氣。氣候變化是全球性的，沒(méi)有任何國(guó)家或城市可以幸免?！备ダ饰魉拐f(shuō)。北極地區(qū)的氣溫能夠影響到50千米高空的大氣環(huán)流，而這個(gè)高度的大氣環(huán)流則控制著北半球天氣的形成和發(fā)展。

研究北極的科學(xué)家習(xí)慣把極地比作整個(gè)星球的“空調(diào)”，它能容納一定范圍內(nèi)的氣候變化，調(diào)節(jié)溫度、濕度、天氣。但在經(jīng)歷比正常時(shí)候高30攝氏度的“酷暑”時(shí)，它癱瘓了。弗朗西斯近年的研究甚至認(rèn)為，現(xiàn)在北極的情況還會(huì)放大天氣的極端程度。

因?yàn)闅夂蜃兣睒O地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)也遭遇威脅。高緯度地區(qū)的苔原提前變綠，蟲(chóng)卵早熟，遷徙的鳥(niǎo)類因此錯(cuò)過(guò)覓食時(shí)間。海冰縮減導(dǎo)致北冰洋海域浮游生物聚集，越來(lái)越多的國(guó)家和商業(yè)公司涌入北極，爭(zhēng)奪自然資源。

目前學(xué)界的主流觀點(diǎn)是，溫室效應(yīng)是造成北極冰川融化的重要原因，而這主要是人類的活動(dòng)造成的。世界氣象組織（WMO）發(fā)布的溫室氣體公報(bào)顯示，到2016年年底，全球大氣二氧化碳濃度達(dá)到80萬(wàn)年以來(lái)的最高值，約為第一次工業(yè)革命前的1.5倍。

由于氣候系統(tǒng)對(duì)此響應(yīng)要晚于二氧化碳濃度的變化，沒(méi)有人能確切地估計(jì)將來(lái)氣候的變化?！氨睒O會(huì)是一個(gè)觀察的窗口。”弗朗西斯說(shuō)，“目前的狀況很不樂(lè)觀。北極經(jīng)歷了一系列很可能不可逆的變化。”

“更糟糕的是，一旦北極開(kāi)始變暖、海冰融化，這個(gè)趨勢(shì)會(huì)進(jìn)一步加劇。”這位學(xué)者說(shuō)。白色的海冰本來(lái)能夠反射光線和熱量，但當(dāng)冰層融化，深色的海洋水體會(huì)吸收更多熱量，融化更多海冰。北極溫度的升高還會(huì)讓大氣環(huán)流從低緯度地區(qū)帶來(lái)熱量，使北極的溫度繼續(xù)升高。

北極暴暖，多地大寒

在格陵蘭島的最北端，氣象觀測(cè)員寫(xiě)下長(zhǎng)達(dá)61小時(shí)溫度高于0攝氏度的記錄。天氣好的時(shí)候，那里的海員只需要穿白襯衣和海軍制服就足夠御寒?！氨睒O暴暖，多地大寒”成為氣象學(xué)界近年的熱點(diǎn)問(wèn)題。

大約從2009年開(kāi)始，人們以為全球變暖的速度減緩了——冬天越來(lái)越冷，各地氣象觀測(cè)站記錄也顯示，最近10年溫度升高的速率只有1950年時(shí)的一半。學(xué)界開(kāi)始反思，氣候變暖是否因?yàn)槿祟惢顒?dòng)導(dǎo)致，我們還有沒(méi)有必要加緊減排溫室氣體。

這種懷疑一直到2017年年末才有了答案。因?yàn)槟?、北極觀測(cè)站數(shù)量極少，過(guò)去的統(tǒng)計(jì)是不完全的。如果把兩極的氣溫納入計(jì)算，全球變暖的趨勢(shì)并沒(méi)有緩解，這同時(shí)說(shuō)明，極地變暖的速度遠(yuǎn)超全球變暖的速度。

對(duì)脆弱的地球氣候系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，一點(diǎn)點(diǎn)溫度變化都是致命的。全球平均地表溫度上升1-3攝氏度時(shí)，夏季北極海冰將消失，格陵蘭島厚度上千米的冰蓋發(fā)生不可逆的融化；如果溫度上升超過(guò)5攝氏度，冬季北極海冰也將消失，多年凍土融化，大量甲烷等溫室氣體釋放到空氣中。

從1988年政府間氣候變化委員會(huì)成立起，學(xué)界和政界多次形成氣候評(píng)估報(bào)告，2015年《巴黎協(xié)定》將2攝氏度升溫目標(biāo)正式納入具備法律效力的國(guó)際條約。但2017年6月，美國(guó)總統(tǒng)特朗普宣布退出《巴黎協(xié)定》。

由于北極圈內(nèi)存在大量礦產(chǎn)和油氣資源，各國(guó)對(duì)北極資源的爭(zhēng)奪越來(lái)越激烈。為了奪回因蘇聯(lián)解體而存在爭(zhēng)議的地域，俄羅斯多次向聯(lián)合國(guó)大陸架委員會(huì)提交仲裁，還派駐了現(xiàn)役最大轟炸機(jī)執(zhí)行巡航任務(wù)。

“如果不扭轉(zhuǎn)北極變暖的趨勢(shì)，他們到頭來(lái)可能什么都得不到。”弗朗西斯說(shuō)。在她眼里，北極的將來(lái)“陰晴不定”，目前的變化是否可逆、負(fù)面的影響能否消除在學(xué)界仍有爭(zhēng)論。

“只能說(shuō)，如果人類可以快速作出響應(yīng)，減少溫室氣體排放，這個(gè)變化的幅度和速度還是有可能降低的。除此以外，我們能做的也許只是隨時(shí)準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)極端情況的出現(xiàn)?！?/p>

（劉立薦自《中國(guó)青年報(bào)》）