冰川真的是地球最后的“天然空调”吗?这道防线一旦失守,海平面、洋流和气温会被推向何方?
更关键的是,人类能否在冰盖崩塌之前,看清它的走向和速度?要回答这些问题,得先弄清楚冰川正在为这个变暖的世界做什么,又为何越来越难以为继。
![]()
奥地利科学技术研究所的一项研究提出了一个耐人寻味的发现:全球冰川目前正在充当“天然空调”。冰面上方的空气被冷却后密度变大,沿坡面向下奔涌,形成强劲的卡塔巴风,为周围地区带去凉意,在一定程度上暂时缓和了全球变暖的部分影响。
研究同时指出,这种看似积极的自然防御机制会在未来十年内达到峰值,随后急剧逆转,冰川将以前所未有的速度升温和消融。冰川还在,降温就在;冰川一旦退缩,这台“空调”也会随之停摆。要理解这道防线有多脆弱,就必须先看清冰盖本身的变化。
对研究气候变化的科学家来说,长期以来的一大难题,是判断格陵兰和南极的巨大冰盖究竟在缩小还是在增长。这些冰盖是冰河时代遗留下来的古老冰体,覆盖着辽阔的陆地。如今“格陵兰正在失冰”“南极正在融化”之类的消息司空见惯,可这些结论来之不易。
![]()
能够测量冰盖的增减,本身就是一项意义重大的突破,背后是一整套观测方法的建立。科学家主要依靠卫星和其他机载观测工具,其中一种是激光测高仪。它向冰面发射激光脉冲,通过读取反射信号测出冰面高度的下降,再据此推算冰盖整体质量的变化。
借助这类手段,人们至少在格陵兰得到了明确答案:大约从20世纪90年代初开始,格陵兰冰盖就一直在流失质量。这不是某一年的偶然波动,而是持续了三十年左右的长期趋势。冰盖在缩小这件事,已经从推测变成了可以被测量、被确认的事实。
不妨打个比方:覆盖格陵兰岛的冰层,就像纸杯蛋糕顶上那层糖霜,而这层“糖霜”正缓慢地滑向海洋。冰进入海洋主要有两条途径,一条发生在冰盖表面,一条发生在冰盖边缘。两者方式不同,最终的去处却完全一样,都是汇入大海、抬高海面。
![]()
第一条途径是表面融化。每到夏季,冰盖表面开始消融,白色冰原上会出现一串串湛蓝色的湖泊,像珠子一样散落各处,景象极为美丽。
这些融水湖最终会排入海洋,冰面上还会形成蜿蜒的融水河,把大量淡水持续输送出去。美景背后,是冰盖在一点点变薄。
第二条途径发生在冰盖边缘。那里有一些冰川一直延伸进海里,冰川前端会断裂,形成巨大的冰山。冰山随后漂离岸边,在海中逐渐融化。
![]()
无论是表面融水,还是断裂入海的冰山,最终都会抬高海平面,只是一个悄无声息,一个声势浩大。
放到全球来看,目前海平面每年上升约3毫米。单看这个数字并不惊人,但它是多种力量叠加的结果。海平面上升主要有三个原因,弄清它们各自扮演的角色,才能理解冰盖在其中的分量,也才能理解为什么科学家如此紧盯格陵兰和南极。
第一个原因是热膨胀。地球变暖时,海水就像被加热的水一样膨胀,体积变大,海面随之升高。
![]()
这一过程不需要任何冰融化,只要海洋持续吸收热量,海平面就会被一点点推高。它看不见摸不着,却在默默地为海面上涨贡献力量。
第二个原因是世界各地的山地冰川。喜马拉雅山、加拿大、阿拉斯加等地的冰川都在向海洋排水,对海平面上升有一定贡献。这些山地冰川,恰恰也是“天然空调”效应最直接的发生地:冰面冷空气顺坡而下,为山谷和周边地区降温,维持着当地的气候平衡。
问题在于,这种降温能力依赖冰川本身的存在。按照前述研究的判断,在峰值过后,冰川面积缩小、冰面变薄,卡塔巴风的降温作用会随之减弱,冰川及其周边的升温和消融反而会加速。
![]()
也就是说,山地冰川既在给海平面“加水”,也可能在不久之后失去为周边“降温”的本事。
第三个原因是格陵兰和南极冰盖的冰量流失。尤其是格陵兰,表面融化和冰川断裂两种方式都在抬高海平面。目前格陵兰的贡献约为每年1毫米。
也许有人觉得一年1毫米无足轻重,可以暂且搁置,但真正值得警惕的是,这个速度正在加快。
![]()
更需要注意的是,冰盖的变化未必是线性的,不会总按均匀、平稳的速度推进。冰川学,尤其是对巨型冰盖的研究,在很大程度上仍是一门年轻的科学。科学家对冰盖的系统观测只有几十年,而冰盖的演变尺度动辄以千年计,两者之间存在巨大的认知落差。
没有人真正目睹过冰盖崩塌。在有记载的人类历史中,也找不到任何资料能够说明,冰盖在气温升高时会以怎样的方式崩塌。人类正面对一件从未见过的事情,既缺乏经验可以借鉴,也没有先例可以参照,只能边观测、边推演、边修正。
“天然空调”的逆转,正是这种非线性变化的一个缩影。冰川的降温作用先增强、后衰退,转折点一旦越过,人类便会失去一道重要的天然气候缓冲屏障,冰川周边的升温节奏可能比人们原先设想的更快。看似稳定的防线,可能在某个时刻突然掉头。
![]()
于是,我们处在这样一种处境中:一方面,我们知道气候正在急剧变暖,知道冰盖在更高温度下会更不稳定,也知道它们存在薄弱环节;另一方面,我们并不确切了解巨型冰盖背后的物理机制究竟如何运作。已知的危险与未知的机制,同时摆在面前。
科学家一直在努力建立模型,但冰盖模型的可靠程度,未必比得上预测未来气温的模型。向大气排放一定量的二氧化碳,大气会升温2摄氏度还是3摄氏度,这类预测已被证明相当准确。可要回答“到2050年格陵兰或南极将失去多少吨冰”,我们就没有把握了。
这种不确定性首先来自人类自身。我们不知道人类能否真正减少大规模燃烧化石燃料,也不知道能否改变方向、扭转变暖的走势。
![]()
未来冰盖流失多少,很大程度上取决于人类走上怎样的排放路径。冰盖的命运,有相当一部分其实握在人类自己手里。
不确定性的另一个来源是冰川本身。冰川的运动可能加速,也可能放缓;它在断裂入海之前,碰到下方凸起的地形时,可能会暂时停下来。
格陵兰还存在自然波动,比如可能出现寒冷天气,暂时影响冰量的变化。这些因素交织在一起,让精确预测难上加难。
![]()
“天然空调”效应又给这道难题添了一层复杂性。在峰值到来之前,冰川带来的局地降温,可能在一定程度上掩盖变暖的真实压力,让一些地区的升温看起来没那么剧烈;而当效应逆转,被暂时压住的影响便可能集中释放。短期的缓冲,不应被误读为长期的安全。
就目前所知,格陵兰每年流失的冰量在2500亿到3000亿吨之间。过去几年里,它已累计失去超过1万亿吨冰。
这是一个极其庞大的数量,而且还在继续增加。数字的背后,是那层“糖霜”正以肉眼难以察觉、却可以精确测量的方式不断变薄。
![]()
对生活在纽约、伦敦或洛杉矶的人来说,格陵兰遥远得难以想象,既远离日常生活,也远离公众关注。这座被冰覆盖的岛屿,可能在相当程度上决定人类的未来。正因如此,我们不能、也不应该停止关注它,更不应把它当作与己无关的远方风景。
这种影响首先体现在海平面上:格陵兰的冰进入海洋,会持续推高海面。大量冰和融水落入海洋,可能改变海洋环流模式,而环流变化又可能对气温产生巨大影响,并反过来作用于海平面。此外,还可能出现种种目前尚未理解的意外,因为这一切从未有人见过。
把这些线索放在一起看,冰川与冰盖扮演的角色远不止“储水罐”。它们一边为周围地区提供降温,一边以融水和冰山的形式改变着海洋。当“天然空调”在峰值之后开始衰退,当冰盖流失持续加快,两种变化可能彼此叠加,让气候系统面对更大的冲击。
![]()
气候在变暖,冰盖在流失,流失速度在加快,冰川的降温作用也将在不久后由盛转衰;未知的是,冰盖究竟会以怎样的方式、怎样的速度继续变化。正是这种已知与未知的交织,让冰盖崩塌成为气候科学中最大的谜题之一。
冰川防线是否失守,答案不只在冰原上,也在人类今天的选择里。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.