專題：走向無冰北極

本文由中國數字科技館聯合北京科技報《科技生活》周刊采編製作

編輯/劉昭 校對/李雲鳳

一、身處北極：實測「北極如夏」

文/李岩（北京青年報記者）

萬萬沒有想到，離開北京近一個月之後，記者從北極發回的第一篇親歷故事居然是為了「闢謠」。

北極地區通信不便，這段時間記者收到的微信都只有一個主題：聽說最近北極很熱，是真的嗎？

舉個例子來說，8月10日，記者跟隨的「雪龍」號科考船行至北緯80°附近，名副其實在北極圈內，負責任地告訴大家：室外溫度為零下3℃。

習慣了冬天的北方小夥伴們可能會認為，這個溫度不算太低。不過，陸地與海洋不太一樣，因為有海風，實際體感溫度要低很多，甲板上的金屬扶手下已經結起了三厘米長的冰掛。

進入北極圈之後，部分科考隊員在「雪龍」號甲板合影 （圖片來源：政知見微信公眾號）

32℃還是零下3℃？

從7月30日起，「雪龍」號就進入了北極圈，到現在一直航行在冰天雪地里。開始是浮冰，現在已經有了厚厚的冰層，「雪龍」號也調整成破冰模式，一路像開山一樣穿行。

船艙內的暖風一直很足，走出船艙則是寒風刺骨。記者每到甲板拍照都要穿上防寒服，戴上圍巾、帽子、手套。根據實時監測，進入北極圈之後，室外氣溫一直保持在零下3℃上下，平均溫度與之前歷次北極科考監測到的數據相比並沒有明顯變化。

為什麼與大家聽到的「北極32℃」差距如此之大？我們要來搞清楚一個概念——北極地區和北極。北極指的就是北緯90°的北極點，北極地區則是北極圈（北緯66°34′）以北的區域。這片區域約有2100萬平方公里，其中800萬平方公里是陸地面積。

之所以會有北極高溫的說法，主要是來自於中國氣象局國家氣候中心發布的「2018年7月全球最高氣溫距平分布圖」。根據該中心的監測，北極圈內一些氣象站觀測到氣溫超過30℃，並連續3天平均最高氣溫處於歷史最高點，挪威和芬蘭還分別出現了33.5℃和33.4℃高溫。

想想看，咱們國家漠河和曾母暗沙的溫度顯然不會一樣，那麼有幾個高溫點出現在北極圈內也並不能代表著整個北極都是高溫。

北極海冰崩塌瞬間（供圖：視覺中國）

天氣異常不等於氣候變化

「一個天氣原因引起的氣溫異常，同我們通常意義上說的全球變暖不是一個概念。」國家海洋環境預報中心海洋氣象首席預報員宋曉姜解釋稱，天氣觀測是一天或幾天範圍內「小尺度」的事情，而氣候的衡量尺度則要大很多，二者沒有必然聯繫。「舉個例子，幾年前的冬天我國北方迎來過一次『BOSS級寒潮』，導致華北地區大幅度降溫。可這同樣也只是一個天氣尺度上的異常降溫，降溫持續幾天或十幾天，並不意味著我國北方的氣候就由此變得更冷了。相反，對比幾年來我國冬季的平均氣溫，還是一個變暖的趨勢。」

不過，宋曉姜也坦言，北極地區的氣候變化值得我們高度關注和持續研究。「北極有一個極渦區，然後再加之冰島附近、阿留申附近的兩個半永久性氣旋的作用，北極極渦一帶的冷空氣會被一股股地『轉』至低緯度地區。因此，可以說北極是中國甚至整個北半球冬季冷空氣的源頭。」

陸地比海洋更容易升溫

和內陸相比，影響極地氣溫的因素要更多，比如內陸地區沒有的海冰與海水。海冰與海水經常被比喻為極地氣溫的「緩衝器」，科考隊首席科學家助理、海冰組組長雷瑞波告訴記者。

「要正確看待北歐局地高溫，這裡要弄清兩個『差別』。」雷瑞波說，第一是局部地區和整個極區的差別。北歐此時出現30℃以上的高溫雖然罕見，但從空間上看，這僅僅是一個局部的特例，和整個北極地區相比它還是太小了。另一個是陸地與海洋甚至是和冰區的差別，陸地的氣溫相對更容易波動。「北冰洋本來就不是北極地區夏季最熱或者冬季最冷的地方。在冰區或者大海上，太陽即便再猛烈，冰融化、海水蒸發都會吸收大量的熱，這相當於是一個升溫的緩衝，其溫度變化會相對平緩。夏天海冰消融吸收太陽輻射和熱能，可以緩解夏季北冰洋地區的升溫。冬天海冰『生長』釋放熱能，可以緩解冬季北冰洋地區的降溫。」

這裡的海豹並不萌萌噠（圖片來源：政知見微信公眾號）

中國的霧霾或與北極相關

除了充當北極地區氣溫「緩衝器」之外，海冰對於北半球天氣的影響同樣不可忽視。雷瑞波解釋稱，北冰洋海冰的減少除了會給北極生態系統帶來威脅外，同樣會間接影響到其他地區，中國包括在其中。

「海冰減少後會影響到西風帶的強弱，而西風帶實際上在極區和中緯度地區之間又充當了屏障的作用。西風帶強的話，寒流就比較難從極區進入到中緯度地區，反之就更容易。這在一定程度上誘發了如2008年中國南方的凍雨以及近年來北美、北歐地區的暴雪等災害性天氣。」雷瑞波說。

記者了解到，我國北方冬季的霧霾或許和北極也脫不開干係。雷瑞波告訴記者，有研究成果表明，北極的氣候變化可能會影響到我國華北地區冬季的風。對於我國北方每到冬天都會面臨的霧霾問題，風至關重要，如果風小霧霾便不容易被驅散。「該項研究中指出，2013年北京霧霾之所以嚴重就是因為當年冬天的北風比較弱，而當年的北風之所以弱，和北極的環境變化、大氣形態是有關的。」

小黃魚產卵向外海擴張

雖然從更長久的時間線來看，全球氣候變暖這一論調在學界仍存爭議，但是近些年全球平均氣溫升高是不爭的事實。「聚焦在北極地區，這一變化更為顯著。」自然資源部第三海洋研究所助理研究員宋普慶表示，北極變暖同樣將嚴重地影響極區的生物。

在北極氣候變暖的趨勢下，有研究表明超過20種魚類出現了由低緯度海域向高緯度遷移的趨勢。宋普慶介紹稱，「對魚類生活範圍影響比較大的兩個因素分別是水溫和水深。魚類活動範圍的遷移不但會對生態系統造成改變，同樣也會對沿岸國家的海洋經濟格局產生影響。」除此之外，溫度的升高同樣會改變魚類的生活習性。宋普慶介紹稱，有研究表明，氣候變暖使得生活在近岸的小黃魚產卵海域向外海擴張，這也就意味著其產卵範圍變大了。

當地時間8月4日18點30分，科考隊第一次發現了北極熊（圖片截自央視新聞）

科考隊發現北極熊身影

另外，針對媒體報道中「北極熊或因海冰消融滅絕」的說法，雷瑞波同樣不置可否。

「海冰的減少確實會影響北極熊的捕食場所，但是這個過程不是一兩天就結束的，北極熊在這個過程中並非沒有可能找到適應新環境的辦法。」不過他也坦言，北極熊現在的生存狀態確實不容樂觀。「由於北極熊難以觀測和跟蹤，現在對它的研究很多還來自於原住民的記載。對比留下來的記載，目前來看北極熊的體型偏瘦，並且也出現了吃同類甚至餓死的狀況。」

當地時間8月4日18點30分，科考隊第一次發現了北極熊。「雪龍」號船長沈權告訴記者，北極熊看起來很可愛，其實很可怕。現在是北極熊的捕獵時間，它們通體雪白不容易被發現，且在冰上奔跑速度極快，是真正的猛獸。據說，北極熊可以把一個30厘米厚的密封罐撕開10厘米左右的洞，就像剝香蕉一樣簡單。如果科考隊員冰上作業的時候遇到了北極熊，危險程度可想而知。（以上內容由作者發自「雪龍」號考察船）

二、數據北極：北極確實在「升溫」

文/記者 劉辛味

2018年夏天，北極圈出現極端高溫天氣，一度達到32℃，在社交網路上引發熱議。在此前，今年2月北極曾迎來歷史同期最高溫，在無陽光照射的冬季氣溫竟然高達2℃，本來應該是一年中最冷的時刻，卻比以往氣溫高出30℃以上。北極真的比以往更熱嗎？除了氣溫，來看看北極氣候還發生了哪些變化。

溫度在升高

人們常說的北極是指北極圈（北緯66°34"）以北的區域，也有的定義為7月平均溫度低於10℃等溫線以北的地區，與另一定義植物生長的林線大致相對應，而後兩者的定義使北極地區範圍更大。在討論北極溫度的時候，很多人誤認為只是指北冰洋的海面溫度，甚至以為是北極點的溫度，這是錯誤的。

北極地理位置。填色區域表示海溫，從紅、黃、綠、藍依次代表著溫度的降低（來源： NOAA）

實際上今年北極夏天出現32℃的高溫是在挪威班納克地區，這裡大約在北緯70°，屬於北極圈的範圍。挪威人民飽受高溫困擾的同時，在北極圈附近的另一個國家冰島，卻比往年更冷一些。根據冰島雷克雅未克氣象局的數據，這個夏天日均最高溫只有12℃，是那裡有氣象記錄以來最冷的夏天。那麼，北極是否真的在變熱？

為了解答這個問題，還需要有權威數據。1988年，由世界氣象組織（WMO）和聯合國環境署（PNUE）合作成立了聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC），致力於向世界提供氣候變化的相關動態和現狀，以及氣候變化對政治和經濟的影響。IPCC專門成立科學家研究小組，基於已發表的文獻，從各種角度評估地球氣候變化，截至目前已經發布了5次評估報告（最近一次是2013年）。IPCC提供的報告得到了國際絕大多數科學家和各國政府的承認，該組織也成為了氣候變化領域國際公認的權威。

在2013年的評估報告中，IPCC指出氣候系統的變暖是毋庸置疑的。在北半球，1983-2012年可能是過去1400年中最暖的30年，北極地區的海表面溫度至少是1450年以來偏高的。全球範圍內的冰川幾乎都在繼續退縮，北極海冰和北半球春季積雪範圍在繼續減小，並且根據證據預測，北極地區變暖速度將高於全球平均速度，陸地平均變暖幅度將大于海洋。

今年的日平均氣溫與1958-2002 年的平均氣溫對比圖顯示，今年年初確實很熱（來源：ocean.dmi.dk）

儘管近幾年國際學術界對全球變暖又有了新的爭議，有些科學家認為全球變暖停滯，並對其形成機制進行了激烈爭論，一些科學家對IPCC的評估結論也產生了質疑，但科學家對北極地區變暖形成了共識。去年，清華大學羅勇教授帶領團隊重建了百年北極溫度，得出北極地區比過去更暖，全球變暖仍在持續並未停滯的結論。

美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）在2017年底發布《2017北極報告單》指出，北極升溫速度是地球其他地方的兩倍，此種急速升溫現象已成為一種「新常態」。這符合科學家提出的北極放大（Arctic amplification）現象，北極的變化會導致反饋效應進一步刺激變暖，例如海冰融化後海水會吸收更多的熱量導致融化更多的冰。

僅從地表空氣溫度上來看，2015-2016這一年的平均地表氣溫是從1900年開始觀測之後最高的。而在海平面溫度方面，2017年8月的海面溫度比在1982-2010年同時期的溫度高出了4℃。北極楚科奇海在1982-2018年平均每10年增加0.7℃，直接影響了當地秋冬季節的結冰時間延遲。

不僅僅是北極平均氣溫的升高，北極高溫峰值也更高，極端事件也變得更頻繁。非營利組織伯克利地球（Berkeley Earth）的首席科學家Robert Rohde表示，2018年2月的高溫是過去50年里最為強烈的事件，也是冬季觀察到變暖持續最久的事件之一。在個別地區，如阿拉斯加的巴羅，比1979年的溫度高出了5.5℃。

目前北極地區的年平均地表溫度高於全球年平均地表溫度（來源：NOAA）

北極雖然變熱了，但在中國氣象科學院丁明虎副研究員看來，並沒有表現出特別顯著的異常偏暖，只是延續了之前的趨勢。他在《環球》雜誌刊文，根據在斯瓦爾巴群島的中國黃河站數據（2006-2018年7月），顯示了最高氣溫具有緩慢升高的趨勢，而今年夏天並非最暖。丹麥國家氣象局計算的北極核心區域（北緯80°-90°地區）海表面溫度，和過去幾十年平均狀態區別不大。

海冰在減少

北極變暖的最直接體現就是冰蓋和海冰的減少。近日，有「最後一片冰區」之稱，蔓延在格陵蘭以北的最為「古老和厚實」的海冰，繼今年2月首次崩裂之後再度崩裂。自20世紀70年代有衛星觀測記錄以來，這塊冰層就從未遠離海岸，美國國家冰雪數據中心（NSIDC）的高級研究員Walt Meier說：「那裡的冰層平均而言厚度超過4米，甚至能形成20米或更高的山脊。這種厚度的冰山通常不容易移動。然而大風讓它們遠離了海岸。同時，因為變暖，冰層也變薄了。」

海冰是反映氣候變化的一個重要指標，可影響地表反照率（地表反射輻射通量與入射輻射通量的比值）、雲量、空氣濕度、海洋與大氣界面能量和水分交換以及洋流等。北極變暖使冰雪消融的時間提前，消融期延長，導致北極冰凍圈的物質平衡隨之發生改變。中國極地研究中心研究員雷瑞波表示，海冰對氣候變化非常敏感，它的增多或減少很容易觀測，是識別北極氣候的風向標，也是北冰洋氣候的調節器。

北極海冰範圍自2002 年以來全年均低於1981-2010 年平均水平（來源：Climate Central）

IPCC的報告中顯示，1979-2012年間北極年均海冰範圍在縮小，縮小速率很可能在每十年減少45萬-51萬平方公里，而且是四季都在減小。海冰的平均減小速度在夏季最高，每十年有73萬-107萬平方公里的海冰消失。

而根據資料的重構，過去30年里的夏季海冰範圍減小是史無前例的。就在2012年夏季，北極海冰達到了歷史最低值。21世紀北極海冰縮小與海洋表面溫度升高的規模和速度，在過去1500年甚至更長時期里前所未有。

格陵蘭島附近的浮冰（來源：Flicker）

根據NSIDC記錄數據，2017年3月7日，衛星記錄了北極冬季最大冰面歷史低值——1442萬平方公里，比1981年到2010年平均值低8%，連續三年創下冬季的最低記錄。而2017年海冰面積最小值也比1981年到2010年的平均面積小25%，北冰洋海冰覆蓋範圍最小值出現在2012年9月，只有341萬平方公里。

今年的海冰面積則一直貼著2012年的極低值，國家海洋局預測，今年9月北極海冰面積可能會創歷史新低。如今的海冰顯得十分年輕，多年冰（一年以上）只佔海冰的21%，而在1985年則是45%。一年冰則在當時佔據35%，如今多達70%。

過去20年以來，格陵蘭冰蓋的冰量也一直在減小。格陵蘭冰原被認為是地球的一個內置製冷系統，也是最大的淡水庫之一，對北極氣候乃至全球氣候有著至關重要的影響。2016年夏季，格陵蘭冰蓋的總量（通過衛星觀測其對地球重力的影響來測算）達到了自2002年有衛星觀測紀錄以來的歷史最低值。同時，這一年的冰蓋總量也低於20世紀50年代末期以來用其他觀測手段觀測到的冰蓋量。有研究表明，格陵蘭地表冰蓋加速融化與海冰減少導致的變暖也有緊密的聯繫。

不過格陵蘭冰蓋近年還是保持了相對穩定，這裡是導致全球海平面上升的主要因素。有些研究甚至認為全球變暖高於某一閾值後，未來一千年後格陵蘭冰蓋會消失，使全球平均海平面上升7米。而在本世紀中期之前，北極夏季可能就會面臨沒有海冰的情況。IPCC指出，未來很可能的趨勢是在21世紀隨著全球平均表面溫度上升，北極海冰覆蓋將繼續縮小、變薄，北半球春季積雪將減少，全球冰川體積將進一步減少。

格陵蘭冰蓋（來源：Carbon Brief）

黑碳在增長

在IPCC的報告中，對於北極的影響較大的是人類活動排放的黑碳。在化學上，黑碳氣溶膠（Black Carbon）是一種細顆粒物（PM2.5），主要由化石燃料（石油、煤炭）、生物燃料（樹木、柴草）和生物質（動物糞便）等不完全燃燒形成的，對反照率有顯著的直接影響。黑碳氣溶膠被排放到大氣中後，會迅速發生轉變，分裂成密集的成串顆粒，吸收水分並與其他大氣化學物質混合。

在氣候學中，黑碳氣溶膠是一種「強迫劑」，會通過吸收陽光而加熱大氣，最後導致地球升溫。當黑碳隨大氣傳輸沉降到北極冰雪表面，會導致雪表變暗、反照率降低、雪溫增加和消融加速等情況發生。研究表明，約70%的升溫與硫酸鹽氣溶膠減少，黑碳氣溶膠增多有關。很顯然，北極的黑碳氣溶膠來自歐洲和北美，那裡人類活動釋放出黑碳向外擴散，在北極大氣中聚集，北極地區降水較少，不能有效地把黑碳氣溶膠從大氣中沖刷掉，使得黑碳氣溶膠在北極的生命周期更長。而且，黑碳氣溶膠使地表吸收了更多的太陽輻射，極少量的氣溶膠就會產生很大的增暖效應。

加拿大不列顛哥倫比亞的黑碳冰川（來源：Flickr）

植被在生長

氣候變化一直充滿爭議，氣候陰謀論也很有市場。儘管大多數科學家支持全球變暖的理論，但從學術角度上，這裡仍有很多不確定性。在NOAA對北極做評估時，除了地表氣溫、海平面氣溫、海冰、格陵蘭冰蓋之外，還考察了地面積雪面積，北冰洋初級生產力和苔原植物等因素。

北極苔原的植被數量（綠度）能反映環境的變化，但植被與北極大氣、地面土壤、永久凍土，動物之間有複雜的關係。雖然北極氣溫持續上升，但苔原的綠度經過了幾年的下降才上升，目前也不是數量最多的時候。而北冰洋中的初級生產者（冰藻、浮游植物）也通過光合作用為全球海洋生物提供能量。通過衛星觀測發現，北冰洋的初級生產力普遍增強，但分布不均。

無論北極的氣候未來如何變化，它的變化又是如何影響人類，如何影響生態系統，均是數學模型預測後告訴我們的。IPCC報告稱，到本世紀中期，預計氣候變化將對人類健康、糧食安全等一系列經濟與民生產生巨大影響。無論可信度有多少，至少在當前，北極的變化給北極地圖繪製工作者造成了很大麻煩。

參考資料：

Climate Change 2013: The Physical Science Basis

Climate Change 2014:Synthesis Report

https://arctic.noaa.gov/Report-Card

Huang J, Zhang X, Zhang Q, et al. Recently amplified arctic warming has contributed to a continual global warming trend[J]. Nature Climate Change, 2017.

National Snow and Ice Data Center. All About Arctic Climatology and Meteorology. https://nsidc.org/cryosphere/arctic-meteorology/.

https://nsidc.org/arcticseaicenews/2018/01/baked-alaska-and-2017-in-review/

http://www.kepuchina.cn/wiki/geography/201808/t20180810_672395.shtml?open_source=weibo_search

http://www.xinhuanet.com/globe/2018-08/28/c_137422482.htm

詹建瓊, 陳立奇, 張遠輝,等. 北極黑碳氣溶膠研究現狀和展望[J]. 極地研究, 2010, 22(1):56-68.

雷國良, 朱芸, 李志忠,等. 北極地區20世紀溫度變化趨勢的不確定性[J]. 亞熱帶資源與環境學報, 2012, 7(1):34-39.

三、展望北極：假如北極沒了冰……

文/記者 趙天宇

北極氣候的變化，可謂牽動著全球生態系統的「神經」。根據目前情況，有科學家預測，到2030~2050年之間，北極的夏季海冰將完全消失。過去20年時間內，北極變暖的速度，已經是地球其他地方的兩倍。北極變暖和海冰縮減帶來的後果，就如同多米諾骨牌一樣，或許將會深刻地影響地球居民和生物的生活，撲朔迷離而又不可忽視。

極寒：冷渦南移，北極越熱亞歐越冷？

2018年伊始，歐洲經歷著一場嚴寒天氣，大雪冰封，氣溫突破極值，連溫暖的地中海沿岸也出現了降雪天氣，數十人因為低溫喪命。但與此同時，北極卻熱了起來，2月25日，北極地區氣候竟然達到攝氏2度，讓人摸不著頭腦，不少科學家只能用「震驚」來形容自己的感受。

但實際上，這並不是北極氣溫第一次「鬧脾氣」。2015年年底，北極突然升溫36℃。那次升溫，讓全球很多國家開啟了「速凍」模式。其中也包括我國，不少人用「世紀寒潮」來形容那次降溫天氣過程——北京最低氣溫驟降至零下16度、上海日最高氣溫跌破冰點、就連廣州都飄起了雪花……

2015年底，北極突然升溫導致冷渦南移。如圖所示，此時冷渦已經移動到北緯50 度附近，這也是造成我國大範圍低溫雨雪冰凍天氣的重要原因之一（圖片來自網路）

地球兩極，亘古便是苦寒之地。極地附近太陽輻射角度小，受熱少，屬於大氣的「冷源」。同時，極地上空的空氣得不到熱量補充，形成低空的冷高壓，高空的冷低壓，高低空配合看就是較強的冷性下沉氣流。加上地球自轉的作用，這樣就形成了長年盤踞在北極上空的北極渦旋。

在氣象學上，這個冷氣團被稱為「極地漩渦」，或者更為形象的「北極冷渦」。

因此，當北極地區突然升溫時，北極上空就容易形成高壓區，從而擠壓西風帶向某個方向凸起，形成南北方向延伸的脊和槽。冷空氣在脊前槽後西北氣流的引導下順勢南下。

此外，科學家們研究發現，全球氣候變化導致的升溫，特別是夏秋季節高於常年的氣溫，影響了高緯度地區海洋的溫度，也就是北太平洋、北大西洋等海域溫度升高，進而通過水汽交換，影響到極地附近大氣溫度，大氣環流因此受到擾動，也經常會把北極渦旋往南擠壓。

不過，這股冷空氣具體影響哪個地區，則有很大的隨機性，有可能是歐洲，也可能是北美甚至是東北亞。總而言之，對中緯度地區天氣氣候影響很大。因此，科學家們用「暖北極 冷大陸」來形容這種現象。

雖然現在暖北極的形成大多是由於大氣環流運動造成的，但這種不正常的環流，與氣候變化是密不可分的。可以肯定的是，假如未來北極繼續升溫，或許等待我們的，將是一個更多雨雪冰霜的極寒冬天。

2013年03月18日，吉林省氣象專家表示，「剛剛過去的這個冬季，吉林省降雪突破歷史記錄。造成多雪的原因，除大氣環流出現明顯調整外，北極海冰融化面積減少是重要因素。」（供圖：視覺中國）

洋流：暖流減弱，電影《後天》或將實現？

世界上的風很大程度上是因兩極和熱帶地區的溫差而形成的。如果北極比熱帶地區升溫更快，這一溫差將會減小，風速就會減慢。這種情況已經出現——過去30年來，北半球的風速減緩了5%到15%。後果之一就是北半球的急流發生紊亂。這可能會在意想不到的時間給意想不到的地方帶來暴風雪和熱浪。

說到暴風雪和熱浪，由於北極的存在，歐洲和亞洲的天氣氣候受此影響頗深，尤其是歐洲，因為北極的存在則徹底改變了氣候類型。眾所周知，歐洲比同緯度地區的冬季溫度高的多，一些大陸性氣候的城市，例如聖彼得堡，也表現出了很明顯的海洋性氣候特徵，最冷月溫度和相差將近18個緯度的瀋陽差不多，這有賴於北大西洋暖流，而北大西洋暖流形成的原因恰恰是西風帶。

北極變暖將會影響西風帶的走勢。北極變暖以後，副極地與副熱帶地區的溫度差變小，副高與副極地低氣壓間氣壓差減少，氣壓梯度力因此減小，引起北大西洋暖流減弱。

另外，如果北極升溫過高導致冰川融化，大量淡水將融入北大西洋，淡水密度小于海水，很難沉入下部水底。這樣，北大西洋暖流的補償流減弱，進而導致洋流循環體系變慢，同樣會導致暖流勢力減弱，熱量從低緯度向高緯度的輸送也將減少。最終北半球高緯度地區將變為酷寒的「人間地獄」，這一幕在災難電影《後天》當中已經被人們所熟知。

經典災難電影《後天》講述的故事，就是因為洋流紊亂引起的氣候巨變（圖片來自網路）

這樣的擔憂並非危言聳聽，歷史上也曾真實存在過，12000年前左右，有一次氣候歷史上非常著名的「新仙女木事件」。整個事件簡單來說就是北美大陸冰川融化，大量的融水阻止北大西洋的溫鹽環流向亞極地輸送熱量，造成地球氣溫在數百年的時間內驟降15攝氏度。

冰川融化除了增加極端天氣事件發生的概率以外，還會帶來很多不可估量的損失：例如老生常談的海平面上升問題；再比如說有科學家認為，隨著北極變暖和冰川融化的加劇，凍土持續解封， 凍土中許多微生物也將蘇醒過來，或許會感染人類。地球上那些被遺忘的病原體，將可能引發巨大危機，這是全球變暖最怪異的癥狀之一。

生物：生態巨變，受害者並非只有北極熊？

提起北極，人們最先想到的便是身披雪白外衣的「北極熊」。但北極的生物遠遠不止北極熊這麼單一，由於特殊的氣候環境，北極地區的生物體包括冰中的微生物、魚類與海洋哺乳動物、陸地動物以及人類，共同構成了北極獨特的生態系統，比較有名的動物還有北極狼、北極狐以及馴鹿等。

冰川融化對於地球大氣環流以及洋流的影響或許在近幾年尚難完全呈現，但對於北極生物而言，冰川融化將嚴重影響動物生存。甚至有觀點認為，北極變暖正在使北極經歷地球的第六次生物大滅絕。

對於北極熊而言，在北極地區，它們通常在大塊的浮冰上捕獵海豹。然而，隨著海平面和氣溫的上升，北極熊越來越難以找到這樣的大塊海冰，結果只能是挨餓了。事實上，連續數月都沒有東西吃對於北極熊來說已經是常事了。假如有一天北極熊滅絕，最有可能的原因之一，竟然是因為飢餓。

2017年12月，一段令人心碎的視頻在全球範圍內瘋傳，畫面顯示一隻骨瘦如柴的北極熊正在覓食垃圾（供圖：視覺中國）

根據國際自然保護聯盟2015年的評估，資料顯示：北極熊19個種群里有1個在增長，3個在衰退，6個趨勢穩定，剩下9個數據不足，沒有達到瀕臨滅絕的地步。但隨著海冰的減少，生存形勢不容樂觀。

同樣遭遇困擾的還有北極海豹、北極馴鹿等動物，有外國研究者發現，北極變暖導致植物花開生長時間提前，當春天植物的生長期比馴鹿的繁殖期更早時，馴鹿產下的幼崽就更少，小馴鹿的壽命也就更短。另一組數據顯示，與全球以及北極變暖相符的是，北極馴鹿在過去三十年時間內數量下降了60%。

資源：冰川退卻，北冰洋其實是個聚寶盆？

當然，就人類目前的現實形勢來看，北極冰川融化也並非一無是處。其中一點就是新航路的開闢，一旦開闢北極航路，對全球航運業格局將產生顛覆性衝擊，大量國際船運航線走北極航路可大大縮短航行距離。就在2017年7月，已經有挪威破冰船進行了相對成功的嘗試。

中國極地研究中心主任楊慧根就曾經表示，如果北極航道開通，將形成一個囊括俄羅斯、北美、歐洲、東亞在內的「環北極經濟圈」，屆時，中國將擁有多渠道的進口運輸線，航線將得到優化，成本也將隨之降低。

舉個例子來說，現在從挪威首都奧斯陸運送一船三文魚到上海洋山港，貨船需要繞行歐洲穿越地中海、蘇伊士運河，經過紅海進入印度洋，再穿過馬六甲海峽來到南中國海，一路北上，行程幾萬公里，需耗時數個月才能到達。假如北極航路得以開闢，貨船就可以經斯瓦爾巴群島，穿過北冰洋和白令海峽南下，再經日本海來到我國，拋開時間不談，距離就節省了2/3之多。

另一方面，近年來石油、天然氣等能源的供應日趨緊張。但隨著冰川的融化，北極豐富的自然資源已經引起了世界各國的高度關注，特別是北冰洋下方，海床本身就蘊含著豐富的資源。統計數據顯示，北極地區的原油儲量大概為2500億桶，相當於目前被確認的世界原油儲量的1/4。同時，北極地區天然氣的儲量估計為80萬億立方米，相當於全世界天然氣儲量的45%。

僅1968年發現的坐落於阿拉斯加北坡的普魯度灣油田，就有90億—100億桶可采原油和7000億立方米天然氣。而此油田鄰近的庫帕魯克油田，日產原油高達400萬桶。這兩個油田所生產的原油約佔美國石油產量的26%，約佔美國石油總消耗量的11%！西伯利亞西北部可采天然氣儲量至少有13萬億立方米，很有可能超過17萬億立方米。在煤炭資源方面，地質學家也曾經做出過估算，北極儲量佔世界的9%左右，這樣的數字可以說是相當驚人了。

北極地區蘊涵著巨大的商業誘惑，這裡還蘊藏了世界四分之一的石油天然氣資源。隨著破冰技術和衛星技術的出現，前往北極的難度正在逐漸減小，該地區即將迎來「淘油熱」（供圖：視覺中國）

可以預見的是，假如北冰洋的冰山真正融化，北冰洋會成為一座新的能源寶庫，人們有可能在未來數十年後對北極海洋洋底的大量石油和天然氣進行開發，困擾人類許久的資源問題也將得到暫時的緩解。

然而，油氣資源儘管誘人，卻也不是想開發就能開發的，還必須面臨洋底劃界的爭議。上世紀50年代後期，加拿大首先宣布對北極地區擁有主權。國際法庭判決稱，如果其他國家在100年之內不對此提出異議，那麼北極將成為加拿大的領土。儘管絕大多數地圖都將這一地區置於加拿大邊境線之內，但加拿大至今並沒有真正獲得司法意義上的北極主權。

目前北極圈的主權分屬8個國家，各國也在加緊「找證據劃片」，未來，北冰洋沿海國家對北極的領土和資源的爭奪，勢必將更為激烈。■

科普百分百·助力科普中國，讓科學知識在網上和生活中流行起來。溫馨提示：以上為科普百分百網上閱讀所瀏覽內容，轉載分享只為知識傳播和學習宣傳，本文內容僅代表原作者觀點，如有意見建議，請私信留言，我們會及時處理。歡迎關注，謝謝。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！