北冰洋：死亡抑或新生？

• 评论4条
• 打印 | 字体:大 中 小

两个海峡的角色

6月30日，也就是“极地曙光号”到达冰桥的第二天，船员们站在冰桥上合影。这里是水路的尽头，也是“极地曙光号”此行到达的最北的地方。船员们拿出一个自制的路标，手持着指向北方，上面写着“北极点445英里”。而如果是在以前，这个数字可能还得再多写200。

船是顺着格陵兰与埃尔斯米尔岛之间的奈尔斯海峡（Nares Strait）一路北上到达这里的。奈尔斯海峡是一条相当狭窄的水道，有些时候，站在甲板上，一边能看到格陵兰，一边能看到加拿大。尽管冰桥断裂后会有大量的海冰顺着奈尔斯海峡南下，但北冰洋向外输出海冰的主要通道并不是这里，而是在格陵兰岛的东侧。

格陵兰岛东侧与挪威斯瓦尔巴群岛之间有一条弗拉姆海峡（Fram Strait）。每一年，北冰洋海冰的移动有两个大的方向：一个是北冰洋西部的海冰以顺时针方向移动，另一个就是西伯利亚附近的海冰穿过北极点，然后通过弗拉姆海峡进入大西洋。

直到1990年代末，科学家才开始逐渐认识到奈尔斯海峡的角色。在此之前，由于数据的缺乏，科学家对这里的海冰输出情况几乎一无所知。

奈尔斯海峡北边的出口外，也就是“极地曙光号”所在的冰桥以北的一片海域被称为林肯海（Lincoln Sea）。林肯海是大量多年冰的聚集之地，科学家曾经认为，由于埃尔斯米尔岛和格陵兰岛的阻挡，这些冰无处可去，所以能够多年积聚在这里。直到1998年，科学家才发现，奈尔斯海峡像是一条下水道，每年都释放出林肯海的多年冰，这些冰一直漂流到巴芬湾。这样的事件主要发生在秋冬季节，在这个释放过程中，多年冰流失，被新形成的当年冰所替代。

现在，科学家已经认识到奈尔斯海峡是全球水循环中连接北冰洋和北大西洋的关键通道，它其中的冰和淡水的变化会直接改变海洋深水的形成。而大西洋中深水的体积和幅度的变化又会进一步影响全球气候。一些科学家提出，影响奈尔斯海峡中冰的输送过程的，主要是风，甚至可以说风起到了决定性作用。但相关的气象研究现在才刚刚开始。“极地曙光号”停泊在冰桥边上时，用双筒望远镜向埃尔斯米尔岛上看去，可以隐约看到一排小房子、一条机场跑道以及停着的飞机。那是加拿大的一个空军基地。在格陵兰岛一侧，位于巴芬湾北部的位置，还有一个美国空军基地。以前，奈尔斯海峡的气象资料都是在这两个基地测量的，但在这两处测得的数据并不能很好地反映奈尔斯海峡的风的情况，因为这两处的风都很大程度上受到了当地特殊地形的影响。因此数据是缺乏的。

去年5月，在加拿大和丹麦政府的共同批准之下，一组科学家在奈尔斯海峡的汉斯岛（Hans Island）上安装了一个小型无人气象站才彻底改变了这一状况。“极地曙光号”曾经经过这座小岛。那是在6月28日早上8点，刚刚吃完早餐的人们看到了几天来第一座近在眼前的海岛，纷纷拍照留念。一个小时后，当另一座小得多的岛出现时，则没有引起人们太多关注。

其实，这第二座岛就是汉斯岛。它一侧是峭壁，另一侧是伸入海中的平缓斜坡。在1871年8月，美国的北极探险船“北极星号”行驶至此的时候最先发现了这个在地图上没有绘出的岛。但是由于当时海面上出现浓雾，所以无法判断岛的大小。一年之后，“北极星号”返航的时候再次经过它，才看出大小，并以船上一名格陵兰向导的名字命名了这座岛。

汉斯岛的面积有1.3平方千米，高度有168米。它被认为是观测奈尔斯海峡北部天气状况的理想地点。因此，加拿大曼尼托巴大学和丹麦理工大学的一组科学家在去年为这座岛安装了实时观测天气的设备。他们的这座无人气象站每半个小时传回一次天气数据，包括了风速、风向、湿度、气温、太阳辐射等在内的一系列信息。

到现在为止，它已经记录到了周期性风暴、一次日全食、气压和气温骤变等现象，暗示在这片区域中，风暴是常见现象。更重要的是，科学家期待着从这座气象站中获得的信息能够用于修正他们的气候模型。

北极的温暖生活

也许北极真的变得足够温暖了，当船到达冰桥的时候，船员佩妮居然换上了比基尼。其实不光是她，其他人也不觉得这里有多冷。尽管这里满是冰雪，可以非常方便地打雪仗，但感觉上却并没有北京的冬天寒冷。

当然，现在是北极的夏天。可是，即便是在零下几十度的冬天，北极也要比以前暖和。根据美国国家冰雪数据中心的资料，北冰洋的平均气温在上一个冬天比正常的温度高了1－2摄氏度。

另外，从冬天的海冰面积也能看出一些端倪。去年夏天的融冰季节刚过，海水就有开始迅速冻结成冰。到今年的2月28日，海冰的面积达到了一年来的最高点，这比通常的时间稍早了一些。然后在3月份的大部分时间里，海冰的面积都保持了这一高度。3月份的平均面积是1516万平方千米，这个面积比1979年到2000年的平均水平低了59万平方千米。

至此，北极海冰3月份的平均面积已经连续六年低于平均水平。面积减少的速度是平均每十年2.7％，也相当于平均每年43000平方千米。

通常情况下，北极海冰都会在3月底达到一年里的最大面积——超过1400万平方千米，然后随着夏天的到来逐渐融化变小，到9月份达到最低点。

现在科学家怀疑今年9月海冰的面积会创造历史新低，其实从年初他们就看出了不好的兆头。对冬季海冰的研究显示，海冰不但面积低于历史平均，而且在厚度上也低于历史平均。在1981年到2000年间，多年冰占到了海冰的30％，但到今年2月底的时候，年龄大于两年的海冰只占到了所有海冰的不到10％。

今年4月份的时候，加拿大阿尔伯达大学和德国魏格纳极地与海洋研究所的一组科学家从飞机上对北冰洋主要的多年冰区域进行了探测。结果显示，埃尔斯米尔岛北边和格陵兰岛西北的海冰是整个探测过程中遇到的最厚的海冰，达到了5－6米厚；弗拉姆海峡、加拿大西北以及美国阿拉斯加北部的北冰洋的一些区域里存在1－4米厚的海冰，而其他的绝大部分区域都是当年冰。

他们的分析表明，多年冰的覆盖面积呈现出了轻微的增长，这可能意味着，尽管整体上海冰面积呈下降趋势，但至少在2009年夏天，海冰的覆盖会有暂时的恢复。但同时，由于数据仍然缺乏，不确定因素是大面积的当年冰，这部分的冰在夏天是最容易融化的。

北极变暖在很多人听起来是个坏消息，但对居住在北极圈内的10万因纽特人来说并不完全是这样。春天，冰面比以前更早化开，猎人们有了更长的时间能够捕猎白鲸。如果气候更加温暖，灰熊和北美驯鹿对他们来说也是可以接受的。在格陵兰岛，冰盖的消融让当地人看到，他们将有机会开采深埋于地下的矿藏。地质学家相信这座世界上最大的岛上蕴含着丰富的矿藏，只是由于被冰雪覆盖而始终无法采掘。

动物们的未来

在初到北极的两个星期里，“极地曙光号”上的人们一共看到了四只北极熊、两只喷水的鲸、许多的海豹，还有各种围着船飞行的海鸟。表面看去，这与印象中的北极别无二致，但实际上，随着气候变暖，这里的食物链也正在悄然改变。对于其中一些变化，科学家们还无法理解，北极生态系统的未来更是一个问号。

北极鳕鱼是这里的许多动物的基本食物，海豹、鲸、北极熊都要捕食北极鳕鱼。而海鸠的食谱上几乎就只有北极鳕鱼。对于它们来说，这种小鱼很好捉到。但是近些年，科学家发现某些地区的海鸠吃了大量的其他鱼类。比如在加拿大的哈德森湾（Hudson Bay），海鸠的胃里有一半都是细鳞胡瓜鱼，这些鱼主要生活在冰岛附近的海域。

生态学家中有人提出过假说，认为海鸟和海狮在近些年因为吃了大量的“垃圾食品”，无法获得足够的热量，导致种群数量下降。比如在北半球高纬度的海域，缺乏脂肪的海龙——一种海马的亲戚——代替了肥鳗鱼，成为海鸟的食物。由于成年海鸟在哺育幼鸟时，一次只会带回一条鱼，所以当每条鱼的热量下降时，幼鸟便难以生存。

这个假说至今存在争议，因为研究者并没有直接观察到挨饿的动物，无法确定食物的变化与种群数量下降之间的关系，另外也有研究表明美国阿拉斯加的海狮的数量下降是因为过度捕鱼而非垃圾食品造成的。但是越来越多的意见还是倾向于认为，随着北半球高纬度海水升温，气候变化改变了动物们的食物网。

那么，如果2030年的夏天北冰洋不再有海冰覆盖，那么这里的生态系统又会是怎样的呢？一项最近发表在《自然》杂志的研究为此提供了一个可能的答案：生机勃勃。

在这项研究中，英国国家海洋学中心的阿兰·坎普（Alan Kemp）等人从北冰洋的洋底取样泥土，这些泥土中留有恐龙时代的生态线索，也就是硅藻的痕迹。硅藻是一种相当低级的海藻，接近食物链的最底端。

坎普等人在泥土中发现的硅藻说明当时北冰洋里的生物应该是相当丰富的。

他们同时发现了强有力的证据说明，在那时的夏天里，北极也是没有海冰的，但冬天会经常冰封。这些发现为人们想象数十年后的北极提供了一些依据。

“根据我们的发现，我们可以说，未来的夏季无冰的北冰洋也可能是非常多产的。”坎普说。尽管这并不意味着在未来几十年里会出现新的大型动物，但许多原本生活在更低纬度的生物可能会迁徙到北冰洋来。

也可能大型动物会在夏季来觅食，然后天冷了再离开。“无法预测的是别处的哪些物种会迁徙进来占据新的生态位。”坎普说。

不难看出，众多的证据都在表明，老北冰洋正在与我们道别，新北冰洋在几十年里就可能到来。尽管这种改变带来的结果不都是消极的，但一定是极为复杂和具有挑战性的。