當(dāng)?shù)貢r(shí)間2019年2月，南極洲，一艘美國(guó)科考船沿著思韋茨東部冰架的邊緣行進(jìn)。本文圖片 視覺(jué)中國(guó) 圖

透過(guò)船艙的玻璃，鄭亦曦凝視著窗外，這是她第一次親眼目睹冰川在融化。

“當(dāng)猛烈的風(fēng)暫時(shí)減弱時(shí)，你能聽到海冰碎裂的聲音。我們知道南極的冰川正在融化，但是當(dāng)你真的親眼看到它們?cè)谌诨牭剿畯谋ǖ温涞穆曇簦瑫?huì)感到非常難過(guò)，仿佛這些冰川正在哭泣。”她說(shuō)道。

鄭亦曦是英國(guó)東安格利亞大學(xué)的海洋科學(xué)家。2022年1月，正值南極洲的夏季，她和研究團(tuán)隊(duì)到達(dá)了南極洲海岸外的阿蒙森海域，對(duì)南極洲西部最大的冰川之一思韋茨冰川（Thwaites Glacier）展開研究。

南極洲是地球上最大的冷凍淡水庫(kù)，擁有大量的冰蓋覆蓋其陸地表面。隨著全球氣候變暖，這些冰蓋正迅速并加速融化。英國(guó)利茲大學(xué)的一項(xiàng)研究顯示，今天南極洲冰蓋融化的速度比以往任何時(shí)候都快。在過(guò)去的40年里，南極洲的冰融化速度加快了280%。1996年至2021年期間，南極洲西部的冰蓋凈減少了33310億噸，使全球海平面上升超過(guò)9毫米。

作為地球上最寬闊的冰川之一，也是南極冰川系統(tǒng)的重要組成部分，正在不斷加速融化的思韋茨冰川是全球科學(xué)家的重點(diǎn)研究對(duì)象。美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校冰川學(xué)家、國(guó)際思韋茨冰川合作組織（ITGC）負(fù)責(zé)人泰德·斯坎博斯（Ted Scambos）教授告訴澎湃新聞（www.6773257.com），思韋茨冰川的融化可能已經(jīng)接近或越過(guò)了“臨界點(diǎn)”。

這意味著這些冰川的融化速度已經(jīng)超過(guò)其自身的再生能力，導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的冰體損失，其連鎖反應(yīng)或?qū)⒆罱K導(dǎo)致南極洲西部的冰在未來(lái)幾百年內(nèi)全部融化，使得海平面上升2-3米。首當(dāng)其沖受到影響的，將是位于北半球的美國(guó)、加拿大和中國(guó)的海岸線。

除了冰川，南極洲的海冰也在不斷消失。海冰和冰川之間存在著相互關(guān)系，南極洲冰川融化后的冰水會(huì)流入海洋，參與形成海冰。自20世紀(jì)70年代后期以來(lái)，人們已經(jīng)可以通過(guò)衛(wèi)星技術(shù)測(cè)量海冰，并觀測(cè)到海冰凍結(jié)和融化的規(guī)律循環(huán)。2022年的夏季，衛(wèi)星記錄到海冰面積有史以來(lái)的最小值。南極洲“冰心”的跳動(dòng)幅度正在不斷變“小”。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2022年9月5日，南極洲，思韋茨冰架。

借海豹之力解密“末日冰川”

思韋茨冰川是地球最寬闊的冰川之一，擁有和中國(guó)廣東省差不多大的面積，并一直延伸到南極西部的冰蓋。南極西部的冰蓋，地理位置十分特殊，它的中心區(qū)域比海平面和沿海地區(qū)深得多。這意味著冰川底部的基巖深入到海平面以下。因此，當(dāng)冰川融化時(shí)，其接地線（grounding line）將不斷向后撤退到一個(gè)更深入的位置，形成一個(gè)更高、更厚、流失速度更快的冰柱，從而開啟一個(gè)被稱為冰蓋不穩(wěn)定性（Marine Icesheet Instability）的惡性循環(huán)過(guò)程——接地線不斷向后撤退，冰柱將變得更厚、冰川融化的速度變得更快。因此，思韋茨冰川融化的后果非常嚴(yán)重，也被稱為“末日冰川”。

美國(guó)地球物理學(xué)家和南極洲研究專家John. H. Mercer早在1978年就提出“末日冰川”的概念。他指出了思韋茨冰川在全球氣候系統(tǒng)中的重要性，并指出它對(duì)海平面上升和全球氣候的威脅。隨著時(shí)間的推移，“末日冰川”這一概念被用于描述那些可能對(duì)海平面上升產(chǎn)生巨大影響的冰川。思韋茨冰川由于其巨大的規(guī)模和潛在的危險(xiǎn)性，成為了“末日冰川”的代表。

思韋茨冰川融化示意圖

此外，對(duì)思韋茨冰川的研究也是難度最大的科學(xué)研究之一，想要做出保護(hù)性措施也難上加難。冰川距離人類聚居區(qū)較遠(yuǎn)，環(huán)境極度寒冷惡劣。低溫、強(qiáng)風(fēng)、暴雪和濃霧等環(huán)境條件加劇了實(shí)地考察的難度。由于冰川地區(qū)復(fù)雜的地形和常年的積雪覆蓋，連用衛(wèi)星遙感獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)也面臨一定的挑戰(zhàn)。同時(shí)，思韋茨冰川的重要部分位于海表以下，水下探測(cè)和采樣需要復(fù)雜的裝備和技術(shù)。

鑒于此，鄭亦曦參與的科考團(tuán)隊(duì)在思韋茨冰川附近采集數(shù)據(jù)時(shí)另辟蹊徑，選擇借用了海豹之力。一些生物學(xué)家在南極完成進(jìn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，在海豹的頭頂粘上儀器伴隨它們下潛，這啟發(fā)了鄭亦曦和她的團(tuán)隊(duì)。他們將測(cè)量電導(dǎo)率、溫度、深度的儀器加裝在海豹頭上的儀器內(nèi)，讓海豹幫助采集數(shù)據(jù)。

“當(dāng)海豹每次浮上來(lái)的時(shí)候，儀器會(huì)上傳海豹經(jīng)過(guò)海域的海水的溫度、鹽度、深度數(shù)據(jù)。去年在南極，我們標(biāo)記了超過(guò)20只海豹，所以同時(shí)有20條以上的軌跡。因?yàn)楹１鶎?shí)在是太厚了，而且它又太密，所以我們無(wú)法以人力采集數(shù)據(jù)。但是這些海豹很神奇，能夠找到很小的縫隙通往思韋茨冰川。所以，明明我們?nèi)藳](méi)有去思韋茨，但是卻收集到了數(shù)據(jù)，因?yàn)楹１獋冋业搅舜矝](méi)有找到的路徑。于是，我們有了一個(gè)較大范圍的數(shù)據(jù)量。”鄭亦曦對(duì)澎湃新聞?wù)f。 

不僅如此，海豹采集數(shù)據(jù)可以持續(xù)8個(gè)月之久，且它們頭頂?shù)膬x器比起其他專業(yè)測(cè)量工具更為經(jīng)濟(jì)。唯一的不足之處就是海豹測(cè)量的海水鹽度往往高于標(biāo)準(zhǔn)值，這需要科學(xué)家們進(jìn)行校準(zhǔn)。

鄭亦曦的科學(xué)團(tuán)隊(duì)研究成果表明，思韋茨冰川的接地線后退速度非常快。如果冰川接地線融化，整個(gè)冰架和冰川都將變得極其不穩(wěn)定。“冰架原本有陸地支撐，現(xiàn)在只剩下海水的浮力支撐，它的壓力可能會(huì)越來(lái)越大，上下支撐的力很可能會(huì)斷開，變得不穩(wěn)定。”她說(shuō)。

當(dāng)巨大的思韋茨冰川全部融化的時(shí)候，海平面會(huì)上升約60厘米。然而，思韋茨冰川不是“一塊能被切下來(lái)單獨(dú)討論的面包片”。它的融化將牽涉到鄰近的冰川區(qū)域。斯坎博斯教授稱，如果思韋茨冰川在未來(lái)幾百年內(nèi)徹底融化，會(huì)引發(fā)周邊其他冰川的不穩(wěn)定，最終導(dǎo)致整個(gè)南極洲西部的冰全部融化，并讓海平面上升2-3米。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2022年9月5日，南極洲，兩位科學(xué)家在甲板上敬畏地看著冰川邊緣破碎的冰面。

是否越過(guò)臨界點(diǎn)之爭(zhēng)

科學(xué)界對(duì)于南極冰川是否已經(jīng)越過(guò)融化臨界點(diǎn)的問(wèn)題尚存在一定的不確定性。冰川的變化是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，涉及到許多相互關(guān)聯(lián)的因素。但對(duì)于思韋茨冰川是否已越了臨界點(diǎn)的問(wèn)題，斯坎博斯教授的答案是肯定的。

“如果條件不改變，隨著時(shí)間的推移，思韋茨冰川會(huì)把所有的冰都擠出去（squeeze out），讓海平面上升。導(dǎo)致接地線繼續(xù)后退的因素在未來(lái)可能會(huì)增加。例如，全球變暖導(dǎo)致南極周圍的風(fēng)向繼續(xù)改變，溫暖的海洋水得以涌上南極洲的大陸架，到達(dá)冰川的底部，進(jìn)而導(dǎo)致更多的融化和接地線更快的后退，引發(fā)更多的失控過(guò)程。因此，在未來(lái)100到200年內(nèi)，思韋茨冰川可能會(huì)非常迅速地融化流入海洋，海平面上升的速度將比今天快得多。”他說(shuō)道。

鄭亦曦也告訴澎湃新聞，思韋茨冰川接地線的后退速度遠(yuǎn)超從前觀測(cè)到的很多冰架，她的許多同事實(shí)際上非常擔(dān)憂思韋茨冰川的融化臨界點(diǎn)已過(guò)。“現(xiàn)在問(wèn)題是，你根本就不可能知道究竟有沒(méi)有過(guò)。但是等到我們真的有把握說(shuō)這個(gè)臨界點(diǎn)過(guò)沒(méi)過(guò)的時(shí)候，或許已經(jīng)過(guò)了臨界點(diǎn)很久了。”

對(duì)于科學(xué)家們而言，雖然無(wú)法通過(guò)南極冰川的融化或接地線后退直接得出全球變暖的結(jié)論，但是南極的變化是顯而易見(jiàn)的。

“以前觀測(cè)的時(shí)候我們發(fā)現(xiàn)冰川一直都很穩(wěn)定，直到這幾年，它們突然開始有的在變厚，有的在變薄，有的在后退消融，有的在往前漲。”2021年底至2022年3月，鄭亦曦在南極考察時(shí)發(fā)現(xiàn)，大大小小的海冰碎片散布整個(gè)海面，而她在前幾年的科考中并沒(méi)有觀察到此類狀況。

“我們?nèi)ツ蠘O的時(shí)候，看到冰川像瀑布一樣在融化，甚至在冰川和海交界的地方出現(xiàn)了顏色不同的水。因?yàn)槿诨俣忍炝耍５椎娜谒驗(yàn)槊芏鹊汀囟雀咄狭鳌ｋm然我也知道，我們觀察的時(shí)間尺度實(shí)在是太短，我們就在那里待兩個(gè)月，看到的所有東西或許不能夠說(shuō)明任何事情，也不能拿它來(lái)證明什么，但你看到了，它就在那兒發(fā)生著。”她說(shuō)。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2014年5月12日，南極洲思韋茨冰川。

挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)措施的探索

南極洲冰川融化已成為全球氣候變化的一個(gè)主要焦點(diǎn)。有關(guān)防止冰川進(jìn)一步融化的方法一直備受關(guān)注。斯坎博斯教授表示，現(xiàn)有的解決方案需要花費(fèi)數(shù)十億美元，且只能解決部分問(wèn)題。

其中一種方案是在阿蒙森特海域架設(shè)某種長(zhǎng)約650公里，寬約160公里的塑料薄膜，防止深處的暖洋水流通，延緩冰川融化。但這將需要至少500億至1000億美元，且對(duì)流動(dòng)的冰川造成影響。第二種可能性是嘗試在冰川表面打數(shù)百口井，通過(guò)不停泵水增加冰層與下面的巖石之間的摩擦力。另外一種非常間接的方法是嘗試部分阻擋太陽(yáng)輻射，但在實(shí)施上存在許多問(wèn)題。

斯坎博斯教授坦言，全球清潔能源政策的推行才是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。思韋茨冰川周圍還有幾個(gè)可能在未來(lái)構(gòu)成威脅的地區(qū)，每個(gè)地區(qū)的應(yīng)對(duì)措施都需要耗資數(shù)百億美元，他建議將這些資金花費(fèi)在更直接地解決問(wèn)題的清潔能源技術(shù)上。

“盡管我們可以做出一些剎車的努力來(lái)減緩全球變暖的速度，但我們不能指望回到過(guò)去的氣候世界。溫室氣體如果不加控制，將會(huì)顯著地加劇全球變暖。我們必須共同努力來(lái)減少溫室氣體的排放，并提高人們的保護(hù)意識(shí)。”斯坎博斯教授稱。

鄭亦曦認(rèn)為，人們需要增加對(duì)于南極的關(guān)注。“我們經(jīng)常與媒體合作進(jìn)行培訓(xùn)，和公眾科普科學(xué)問(wèn)題。我們強(qiáng)調(diào)一切都還是有可能被改變的。雖然變化不可逆，但是我們可以阻止這些變化的進(jìn)一步發(fā)生。首先最重要的是政府的政策，在個(gè)體上，少吃紅肉、節(jié)能出行、節(jié)能減排這些，都是個(gè)人能夠做的。”她說(shuō)。

隨著全球變暖的影響變得更加嚴(yán)重，人們終將去適應(yīng)一個(gè)高溫和海平面上升的星球。

“我們永遠(yuǎn)不會(huì)回到過(guò)去的氣候。”斯坎博斯教授表示，除了在現(xiàn)階段要盡可能的減少溫室氣體的排放，減緩冰川融化、海平面上升的進(jìn)程，人們也要做好面對(duì)一個(gè)徹底變化的未來(lái)世界的準(zhǔn)備。

全球變暖導(dǎo)致的海平面上升將會(huì)促使一大批居住在低洼地區(qū)的“氣候難民”的誕生。目前，全球約有9億人生活在低洼沿海地區(qū)。一些位于南太平洋的島國(guó)，如圖瓦盧、馬紹爾群島和吉利巴斯等島國(guó)居民已經(jīng)被迫離開家園尋找新的地方居住。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2021年10月23日，南極洲思韋茨冰川。

聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)古特雷斯今年2月14日在紐約安理會(huì)就海平面上升對(duì)全球和平與安全的影響發(fā)表講話時(shí)提到，“各大洲的特大城市都將面臨嚴(yán)重影響，包括拉各斯、馬普托、曼谷、達(dá)卡、雅加達(dá)、孟買、上海、哥本哈根、倫敦、洛杉磯、紐約、布宜諾斯艾利斯和圣地亞哥等。”保護(hù)那些受到氣候變化影響最嚴(yán)重的人群，特別是那些居住在低洼地區(qū)的人們，將是應(yīng)對(duì)未來(lái)世界的重要任務(wù)之一。國(guó)際社會(huì)需要加強(qiáng)合作，提供支持和援助，確保這些人們能夠獲得安全、可持續(xù)的生活條件。

與此同時(shí)，許多國(guó)家已經(jīng)開始采取行動(dòng)來(lái)應(yīng)對(duì)海平面上升帶來(lái)的威脅。

2020年，丹麥海岸管理局針對(duì)整個(gè)丹麥海岸線發(fā)布了新的全國(guó)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。同時(shí)還包括繪制洪水和海岸侵蝕風(fēng)險(xiǎn)圖，以及在4年內(nèi)降低風(fēng)險(xiǎn)和具體保護(hù)沿海舉措的建議。2022年，丹麥啟動(dòng)丹麥氣象研究所（DMI）為國(guó)家洪水預(yù)警機(jī)構(gòu)，該國(guó)現(xiàn)在也是歐洲洪水預(yù)警系統(tǒng)（EFAS）的成員。日本則規(guī)定為電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商制定集體行動(dòng)計(jì)劃，以確保發(fā)生風(fēng)暴和洪水襲來(lái)時(shí)的電力供應(yīng)可靠性。

“全球氣候變化讓人們意識(shí)到，我們會(huì)破壞地球，給未來(lái)世代留下難以生存的世界。我們欠未來(lái)的世代，我們需要一個(gè)關(guān)心未來(lái)世代的世界，并且我們必須意識(shí)到，全球氣候變化是一場(chǎng)緩慢而持久的災(zāi)難，需要全球范圍內(nèi)的合作和長(zhǎng)期規(guī)劃。如果不采取行動(dòng)，我們將失去很多沿海城市，付出昂貴的代價(jià)。”斯坎博斯說(shuō)。