爱华网北极为地球将来的气候提供了预览——最近１０年的极地变化，等于预演了未来２５年世界其他地方的变化。
撰稿·董纯蕾（特约记者）
如果你是一条习惯严寒的鱼，那么需要为北迁之事尽早打算；如果你是一只长途迁徙的鸟，那么要小心别把南方的污染带回北极；如果你是一头北极熊，那么最好从现在开始锻炼陆上生存能力；如果你属于人类，那么应该知道自己已被不可避免地卷入一场气候战争。 ２００８年２月２８日至３月１３日，记者随中国首次大学生北极考察队，造访北极斯瓦尔巴德群岛，看到的便是这样一幅令人担忧的“北极生存速写”。尽管那片土地看起来依然冰清玉洁，尽管天空仍旧常见曼妙的极光，但是冰川、雪线和海冰覆盖情况已经改变，冰雪覆盖下的世界已经不是我们想象中那样干净。 ３２名考察队员带着不同的任务，沿着“北京——奥斯陆（Ｏｓｌｏ）——特罗姆索（Ｔｒｏｍｓｏ）——朗伊尔宾（Ｌｏｎｇｙｅａｒｂｙｅｎ）——新奥尔松（Ｎｙ－Ａｌｅｓｕｎｄ）”的路线深入北极圈内，返程时，大家的共同感受都离不开一个关键词：气候变化。 不同学科纷纷指向气候变化 地球的两极，是很多自然学科探究本源问题的理想之地。 比如，地质学。此次北极考察的重点区域——挪威斯瓦尔巴德群岛，便拥有独一无二的地质宝藏，即每个地质年代的岩石样本。有意思的是，这块如今紧挨着北冰洋的陆地，７亿年前曾是南半球上的岛屿，和新西兰是“邻居”，岛上的恐龙遗迹可以为证。 又比如，极光。这种太阳风在地球上空环绕地球流动、带电粒子以大约每秒４００公里的速度撞击地球磁场、沉降在南北两极的磁场间隙、轰击两极高层大气所产生的辉光，自古到今牵引着科学家的目光。斯瓦尔巴德群岛首府朗伊尔宾，刚建成一座全新的极光观测台。 北极相对纯粹的环境成为越来越多科学家青睐的实验和监测场所。距朗伊尔宾中心５公里的普拉托山，净高６００米，每隔一段路就能看到“北极熊可能出没”的警示牌，山顶建有全世界第一个、纬度最高、迄今为止位置最好的地面卫星接收中心。６座球形地面卫星接收天线，能悉数收到地球极轨卫星每天绕地球旋转１４圈的所有信号，全世界只此一家；同时，这里也是地球上目前唯一能与卫星互动的卫星接收站。 不远处，是欧洲非相关散射斯瓦尔巴德雷达站。两台能洞察隐形战斗机的巨型雷达，堪称世界上分辨率最高的雷达。其中一台是世界上唯一的主动雷达，既可发射也能接受电磁波。雷达主要司职监测太阳风的活动情况，以期帮助科学家探明太阳风的发生规律，进而开展有效的预测，减轻太阳风对地球通信干扰造成的损失。中国已于２００５年加入欧洲非相干散射协会，去年“享用”了斯瓦尔巴德雷达站４％的开放时间。 然而，所有这些尖端研究项目，某种程度而言，在今日的北极只能算“游兵散勇”，“大部队”是关于全球气候变化的监测、分析和研究。 挪威极地研究所所长、政府间气候变化委员会（ＩＰＣＣ）成员吉姆·霍尔曼坦言，ＩＰＣＣ的报告经常被质疑言过其实，但是在北极监测到的气候变化的结果，比ＩＰＣＣ的预计更严重。 斯瓦尔巴德大学中心主任甘纳·桑德说：“我们的课程设置、课题方向的选择，几乎都是围着气候变化在转。” 新奥尔松法德联合气象站负责人雷奈·沃肯罗斯告诉记者：气候变化不是一门学科，但这里几乎所有的学科，都和气候变化有关。 挪威国家科研理事会国际极地年执行秘书长、挪威极地研究所前任所长奥拉夫·奥尔海姆最欣赏的一句话是：我们是影响全球气候变化的第一代人，也是能幸免于气候变化后果的最后一代人。 一个惊世骇俗的赌 科学家的“一窝蜂”是有道理的。北极气候变化的速度是全球的２倍——所有在世界其他地方发生的事情，都会在北极发生，而且更早。北极为地球将来的气候提供了预览——最近１０年的极地变化，等于预演了未来２５年世界其他地方的变化。 和气候问题打了一辈子交道的奥尔海姆，和同事打了一个赌，赌注是一瓶上好红酒。他预言，如果今年夏天和去年夏天一样热的话，寒冷的北极点周围将出现没有冰的怪事。 去年９月，北冰洋的海冰覆盖面积达到有史以来的最小值（指１９７９年使用卫星监测以来）这一面积历史上曾达到７５０万平方公里，而去年仅３００万平方公里。更糟糕的是，海冰不仅变少了而且变薄了。美国宇航局的监测数据证实，北极最厚、最老和最坚固的海冰正在融化，这对北极冰层的厚度将产生不良的影响，因为厚度是海冰长期状况的指标。北极海冰分为季节性“新冰”和常年性“老冰”。目前大约有２５０万平方公里的“老冰”已融化，其中５０％是在去年２月到今年２月之间消失的。“老冰”由“新冰”取代，导致北极海冰的总体厚度减少，海洋吸收太阳辐射的能力增强，一个“恶性循环”由此开始：常年性海冰变得更加脆弱，更容易在夏季形成季节性融冰，更容易融化。这意味着，北极已“准备”好“迎接”更迅速的气候变化。 同月，北美的媒体报道称，西北航道的冰雪融化，人们因此可以从阿拉斯加直接航行到欧洲。奥尔海姆掌握了另一条“更大、尚未被媒体披露的新闻”。他所指的是：去年有几个星期的时间，白令海峡——北冰洋——挪威海域，是一片广阔的无冰地带。其直接后果是：从中国坐船取道白令海峡，穿过北冰洋，就可以直抵欧洲了。这比目前人们经苏伊士运河的路线节约一半的路程。“科学家不止一次地讨论过这一可能性，但是原来大多数人的预计是：这一情况将在２０３０年至２０４０年发生，现在，它突如其来就提前来了。” ２０世纪最重要的挪威人、著名的极地探险家弗里德约夫·南森，上世纪末率队乘坐“前进号”向北极点挺进，整整花了３年时间，最终千辛万苦才抵达北纬８６°１３′６″。然而，他当年把船封在浮冰里、让它随冰漂向北极的计划，换作今日恐怕已行不通。如果他在今年秋天出发，很可能半年以后就从斯瓦尔巴德群岛屿附近的海冰中穿了出来。因为这一带，压根就没有冰了。 “很多时候，我宁愿北冰洋永远冰封雪阻。”假如北极地区最主要的冰盖——格陵兰冰盖全体融化的话，据估算，全球海平面将升高６米。大部分科学家认为，在本世纪内，全球海平面至少上升１米。海平面上升１米，全球受影响面积２２２３０００平方公里，受影响人口１．４５亿，受影响ＧＤＰ９４４０亿美元。其中，亚洲的受影响程度最大，无论面积、人口还是ＧＤＰ。“这不仅仅是一个危机，人类已经开始进入一场气候战争。” 被改变的北极圈生活规律 云集了８个考察站的新奥尔松，今年冬天没人见过北极熊的踪影。“去年大概还有一两只，四五年前，大概是１０－１２只。”负责该地后勤服务的挪威王湾公司总经理说，该地区北极熊数量的减少，是由于它赖以生存的海冰的融化。 在北极熊面临的种种生存威胁中，气候变化是“头号大敌”。全球变暖不仅将导致北极熊日益丢失栖息地，而且也令其食物数量减少。其他威胁到北极熊生命安全的因素，还包括有毒化学物质污染、石油开采业的发展、过度捕猎。变暖的北极，对北极圈内的鱼类的分布也将产生深远的影响：北极鳕鱼、磷鱼、鲐鱼、金枪鱼、凤尾鱼和沙丁鱼等纷纷北迁。 污染物随着洋流源源不断而来，在占据着北极食物链顶端的北极熊体内发生了产生积聚效应。近年来，一种名为ＰＣＢ的有机污染物，在北极熊体内被频频发现，而且浓度不低。通过雌熊的乳汁，这些污染物又传至幼熊体内。最终的结果是：北极熊对环境的适应性、免疫能力和繁育能力每况愈下。 “我们一直想让北极保持干净，但事实上，北极没有我们想象的那么干净。”霍尔曼指出，多氯联苯（ＰＣＢ）也导致贼鸥死亡率增加。另一种极地代表性动物——冰鸥，从１９８５年到２００４年的２０年间数量锐减，仅在加拿大的数量就由２４００对减至５００对。 处于食物链低端的水蚤和鳕鱼，正成为北极生态变化的天然标尺。水蚤是一种桡足类动物，为了在冬季“断粮”后能够生存下来，水蚤会在体内存储脂肪，因此，纬度越高，栖居在那里的水蚤脂肪含量就越多，个头就越大。栖居于亚热带的水蚤体内脂肪含量只有１４％，而北冰洋腹地的水蚤脂肪含量高达７４％。据挪威极地环境中心主任萨尔韦·达勒介绍，对比不同年份，同一季节在同一纬度采集到的水蚤样本，可直观了解该区域的气候变化情况，测算出气候变化的地域差异。北极鳕鱼体内则另有一套独特的封闭循环系统，使得它从食物中摄取的有害物质不能通过肾脏排出，而是积存于体内。所以，对鳕鱼的分析，能揭示北极地区污染物种类、分布和浓度。
一幅北极某地区去年４月的照片出现了烟雾蒙蒙的景象，据查，烟雾源来自圣彼得堡。污染物流向图显示，流向北极的污染物主要来自欧洲——北极简直成了欧洲的“下水道”。当然，这主要得归结于欧洲距离北极最近。来自中国的污染物虽然很少，但并不等于零。研究人员也已从北极鳕鱼体内检测到了来自亚洲和南美洲的污染物。 挪威极地研究所所长、政府间气候变化委员会（ＩＰＣＣ）成员吉姆·霍尔曼提醒我们这些东方“来客”：中国、印度等亚洲国家应该而且有充分的理由更关注北极。看似相距甚远的北极和亚洲，其实有着千丝万缕的联系。 以对中国气候有着举足轻重作用的季风为例，冬季由中国吹向北极；夏季由北极吹向中国。当北极冰的数量维持在较高水平时，季风相对比较干燥。但随着浮冰的融化，季风的水分含量将越来越高。霍尔曼说：“我们对此感兴趣的是：这会影响大气环流吗？会对亚洲的降水有什么影响？”这些都和中国息息相关。 科学家们已开始行动 为取得这场“气候战争”的最终胜利，科学家们在追踪气候变化轨迹的同时，已着手研究应对之策。朗伊尔宾是其中的重镇，二氧化碳储存技术初见端倪，全球种子库则已顺利迎来第一批“住客”。 就在本次考察启程的前两天，首个全球性种子保险库——斯瓦尔巴德全球种子库，在紧挨着朗伊尔宾的一座砂岩山的山腰上启用了。据说它能保存４５０万种种子样本，平均每个样本包含５００颗种子，也就是说，总共能“冷冻”２２．５亿颗种子。零下１８℃的低温，赋予种子们“长生不老”的能力，如玉米可保留活性１万年。这座人类自行建造的“植物诺亚方舟”，将为世界上几乎所有独一无二的种子样本，提供安全坚固的“长生不老”空间，由１２５米长的甬道和３个冷藏室组成，“优先考虑”农作物的种子，以应对自然灾害、大规模战争、气候变化之不测。 除了一扇不起眼的门，种子库的其余一切都深藏于山洞中。距离北极点仅１０００余公里的斯瓦尔巴德群岛，之所以成为世界各地种子的“最佳备份地”，主要是因为那里的冰雪和永久性冻土都能用作“天然屏障”。永久性冻土层的温度常年处于零下，而种子库所在的山脉大部分时间被冰雪覆盖，岩石的温度不会超过－５℃～－４℃。建造者们花了好几个月进一步冷却岩石，让它们降至－１８℃。 斯瓦尔巴德大学中心（ＵＮＩＳ）正在开展二氧化碳埋藏技术的研究，被视作减少温室气体排放、减缓全球变暖的可行之道。中心主任桑德告诉记者，斯瓦尔巴德是世界上目前监测到的气温升高最快的地区之一，在过去５０年里，平均气温上升了５℃，所以，它不应仅仅是气候变化的天然监测站，而且要展示应对气候变化的最新技术，比如，怎样对付恼人的二氧化碳。 在挪威本土，技术人员对于如何捕获发电厂排放的二氧化碳已富有经验。但是，捕获后的二氧化碳，又该如何处理？ＵＮＩＳ正在斯瓦尔巴德地区尝试二氧化碳储存技术，目前已在７号矿附近的宽阔山谷里挖了２个深洞，第一个深５００米，第二个深８６０米，并用压力泵将二氧化碳送至地下深处。今年夏天计划开挖第３个洞，深１０００米。“斯瓦尔巴德地区的地质条件，适合储存二氧化碳。”桑德主任解释说，这种地质结构，指的是一种多孔的特殊砂岩——能储存二氧化碳，且在其上方还有一层页岩，像盖子一样封住地底下的二氧化碳，以免它重新回到空气中。 现在的工作处于第一阶段，分析并探明哪种岩石适合储存二氧化碳。下一阶段，研究人员需了解二氧化碳在地底下的表现——渗透到土壤中，沿着山脉迁移、流动，还是在哪个未知的地方钻出地表？全世界６０％的发电厂用煤炭发电，如果二氧化碳储存技术研究成功，将有广泛的推广空间。因为那种特殊的地质结构，不仅在斯瓦尔巴德地区有，世界上其他地方也有。 北极研究还存在不确定性 需要特别指出的是，各国科学家目前对于北极的研究，还存在诸多不确定性。忧心忡忡也好，积极应对也罢，很多问题在科学上还没有到下结论的时候。 ＩＰＣＣ的《北极气候影响评估》（２００４－２００５年）说，北极地区的一个显著特征，是其复杂和尚未被充分理解的气候过程和反馈机制。和高纬度地表相关的数值计算模型，已被验明存在一些缺陷。 挪威极地研究所所长霍尔曼认为，“北极，好比研究气候变化和验证研究结果的一把钥匙。我们可以从北极气候变化的研究中预测未来１０年、２０年甚至更远的将来，全球气候会如何变化。如果北极的变化和我们的预计有很大差异，那么很可能我们现在关于气候变化的很多想法都是不正确的。”
