南極「末日冰川」走向「末日」？

作為地球上最寬闊且最重要的冰川之一，思韋茨冰川（Thwaites Glacier）可能正在走向災難性崩塌。

思韋茨冰川位於南極洲西岸阿蒙森海，它的大小與英國相當。據參考消息網援引英國《新科學家》週刊網站報導，最近一項調查研究顯示，如果思韋茨冰川崩塌，它將會使海平面上升65釐米。更糟糕的是，這還將引發南極洲西岸冰蓋更大範圍的融化，導致海平面上升3.3米的災難性後果，威脅紐約、加爾各答和上海等城市。

鑒於其可能帶來的影響與威脅，思韋茨冰川又被稱為「末日冰川」（Doomsday Glacier）。

思韋茨冰川所在區域極其偏遠且難以進入。最近6年以來，英美聯合研究項目「國際思韋茨冰川合作組織」（ITGC）向那裡派出約100名科學家，用飛機、船隻和水下機器人詳細研究這座冰川的動態。

當地時間9月19日，ITGC的科學家們發佈了一份報告，指出思韋茨冰川的前景十分「嚴峻」。思韋茨冰川本身坐落在海平面以下很深的一塊岩床上，海水溫度不斷升高正在從底部將其慢慢融化。又由於岩床朝著冰蓋內部向下傾斜。因此，隨著冰川的後退，更多的冰會暴露在溫暖的海水中，有加速崩塌的危險。

或處於不可逆轉的崩潰之路

再等上幾個月，距離羅布·拉特（Rob Larter）第一次前往南極就正好過去了40年。

最近一段時間里，首次南極之行的點點滴滴總會湧現在拉特的腦海，揮之不去。拉特對新京報記者回憶到，大約在20世紀70年代，英國出現了一場南極探險的熱潮，許多人從英國上船，花上幾個星期的時間一路向南駛去，當時才二十出頭的自己也選擇加入了這場航行。

第一次見到南極洲時，拉特心想，「這真是一個荒涼的地方。」一晃數十年過去，拉特已經從一個對南極洲感到好奇的年青人變成英國南極調查局（BAS）的一名海洋地球物理學家。

在拉特的職業生涯里，他圍繞南極洲進行了23次考察，在科考船上完成各種各樣的研究。但並不是每次考察都有近距離觀察南極大陸的機會，有時只是在離岸很遠處研究深海，一旦有機會接近大陸，哪怕只是看到它的一部分，都會讓那一整天變得無比精彩。

「那個世界和我在歐洲長大接觸的世界完全不同。」拉特說，他也曾去過阿爾卑斯山、冰島，在那裡也能看到山穀冰川，但都無法與南極洲相比，世界上90%的冰都在南極洲，這裏的冰川體積簡直令人驚歎。

拉特最初在南極洲的研究更多關於構造學以及地球動力學，但在「冰天雪地」中的工作讓他逐漸被冰川學吸引，尤其是對南極洲西岸冰川正在發生的變化愈發感興趣，最後他的研究重點落到了南極洲西岸阿蒙森海的思韋茨冰川上，「因為它對於進一步研究海平面上升至關重要。」

全球變暖不僅使山區的冰川融化，還使兩極的冰量縮小，海洋不斷擴張，全球平均海平面持續上升。聯合國秘書長古特雷斯指出，在此情況下，一些沿海區域每年遭受的洪災時長將超過30天，沿海洪災造成的經濟損失可能高達數萬億美元，且這一危機很快就會擴大到幾乎難以想像的規模。

「多重因素都會導致海平面上升。隨著海水變暖，海水產生熱膨脹會導致海平面上升，這部分可以通過溫度的上升來預測。其次，山地冰川和冰蓋的融化也將導致海平面的上升。不過它們起到的影響都十分有限。在南極洲，尤其是我們最為擔心的南極洲西岸，這裏的冰川融化可能有導致海平面直接上升5米的風險。」拉特指出。

由於南極和北極擁有範圍巨大的冰蓋，即使它們只發生微弱的改變也會對海岸帶來巨大的變化。拉特認為，如果人們想要搞清楚未來一個世紀到三個世紀里，海平面到底將會上升多少，並為此及時製定對策，思韋茨冰川將是解決這一謎題的關鍵。

英國《衛報》指出，思韋茨冰川還在南極洲起著類似「軟木塞」的作用，阻止了整個南極冰蓋的移動。因此，思韋茨冰川的狀態對於維持南極冰蓋的整體穩定至關重要。

作為南極冰川系統的重要組成部分，許多國家都注意到了研究思韋茨冰川的重要性。2018年，英國自然環境研究委員會（NERC）和美國國家科學基金會（NSF）共同資助成立聯合研究項目「國際思韋茨冰川合作組織」（ITGC），當時拉特作為其中一個項目的英國首席研究員加入其中，負責研究冰川變化的長期記錄，觀察海底沉積物以及「冰川退縮」（glacier retreat）時在海底留下的痕跡。（註：當積雪量超過融雪量，冰川規模擴大，會出現「冰川前進」（glacier advance），反之則是冰川退縮。）

經過了6年的研究，科學家們利用破冰船和水下機器人發現，思韋茨冰川正在加速融化，可能正處於不可逆轉的崩潰之路，將給全球海平面上升帶來災難後果。

現在已經成為ITGC英國科學協調辦公室首席研究員的拉特表示，思韋茨冰川退縮了80多年，在過去30年里退縮的速度大大加快。根據ITGC最新的計算機模型預測，冰的損失以及其導致的海平面上升將在22世紀真正加速，並可能導致南極西岸冰蓋在23世紀大範圍崩塌。

一場慢動作的災難片

與拉特頻繁的科考工作稍顯不同，馬菲奧·莫利格姆（Mathieu Morlighem）的研究工作更多與電腦模型打交道，試圖預測出思韋茨冰川的未來。

莫利格姆是美國達特茅斯學院的一名地球科學教授，出於對冰川問題的關注，他在ITGC成立之初也立即加入了進來。

「我的工作主要是設定不同的氣候情景運行計算機模型，觀察思韋茨冰川乃至南極冰蓋可能發生的變化。」莫利格姆對新京報記者表示，這有點兒類似聯合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的部分工作，他們每隔四五年會要求世界各地的建模者在不同碳排放情況下運行模型，通過觀察不同情況下的結論，有助於人類作出不同的氣候決策。

但相比於天氣預測模型，模擬冰川變化的工作要困難得多。莫利格姆進一步解釋，人類已經觀察了幾個世紀的雲風模型，深度瞭解海洋和大氣的運作形成機制，但冰蓋距離人類是如此遙遠，環境也極度寒冷惡劣，加大了實地考察的難度，針對冰蓋的系統研究開始得較晚，人類有了衛星後，才能較為清楚地觀測出冰蓋究竟有多厚、多高以及變化得有多快。

「我們現在看到的思韋茨冰川是一場慢動作的災難片。」莫利格姆形容，「如果從太空角度向地球望去，把南極冰蓋看成一塊完整的大陸，會看到冰從內陸正在流向海岸邊界。各個地方流動快慢不同，而思韋茨冰川是冰流動非常快的地區之一，它將內陸的冰轉移到下遊的海洋。」

自1990年以來，思韋茨冰川和附近冰川流入海洋的冰量增加了一倍多，如今該地區對全球海平面上升貢獻率為8%。莫利格姆團隊也觀察發現，至少從上世紀90年代或本世紀初開始，思韋茨冰川一直在變薄，它的接地線（grounding line）每年大約後退一公里。

接地線指的是冰川漂浮部分與接地部分的分界線。據新華社報導，在傳統預測海平面上升的冰蓋融化模型中，冰川接地線不會隨潮汐週期遷移，接地線冰層也不會融化。但最近研究發現，冰川的接地線會隨潮汐週期發生變化，形成一個寬的「接地區」。

思韋茨冰川位於向內陸傾斜深入盆地的岩床上，冰川底部的基岩深入到海平面以下。這意味著當接地線後退，溫暖的海水會侵入冰川下。另外，由於基岩向內陸傾斜深入，更多的冰會暴露在溫暖的海水中。拉特解釋稱，導致思韋茨冰川退縮的主要原因是大量相對溫暖的海水進入大陸架，冰流失速度最快的部分是其與海洋接觸的浮動冰架，通過衛星圖像可以看到，思韋茨冰川前的小冰架分解得非常快。

2018年10月和2020年2月，思韋茨冰川還發生過兩次大規模的冰裂事件，發生了前所未有的冰架退縮事件。

更令人擔心的是，還有許多科學家正在研究思韋茨冰川是否可能會開啟一個被稱為「海洋冰崖不穩定性」（marine ice cliff instability）的惡性循環過程。

莫利格姆解釋稱，如果隨著氣候變暖，冰川的漂浮延伸部分，即冰架迅速坍塌，就有可能使構成冰川外緣的冰崖暴露在外，失去支撐。如果這些懸崖足夠高，它們就會在自身重量的作用下斷裂，露出更高的懸崖，導致冰川像一排多米諾骨牌一樣向內部坍塌，從而迅速後退。這些冰融化後會流入海洋，從而導致海平面急劇上升。

從莫利格姆的觀察和推測來看，這種略顯極端的情況似乎不會發生。不過，針對這一理論章節的研究仍未結束，「我還會繼續留意，如果我們的觀察推論出錯，那將真的是一場災難。」

關鍵的50年

科學界仍在討論思韋茨冰川是否已經越過融化臨界點的問題，但在莫利格姆看來，人類現在能做的事情已經十分有限，思韋茨冰川將繼續退縮，直到沒有接地線，冰川完全消失，「思韋茨冰川已經來不及挽回了。」

莫利格姆表示，僅思韋茨冰川自身的崩塌將會使海平面上升65釐米。而冰川間相互連接，如果思韋茨冰川消失，它同樣會對其鄰近的冰川產生相當大的影響，「似乎無論我們做什麼，‘末日冰川’都將迎來末日。」

不過，這並不意味著人們應該就此停止行動。莫利格姆強調，或許人類已經來不及挽回思韋茨冰川，但仍然來得及為應對海平面上升爭取時間。

「現在所有的計算機模型都顯示，接下來50年將是行動的關鍵。在未來50年到100年內，思韋茨冰川可能會陷入不穩定狀態，等到那時一切都太晚了。」他說道。

有鑒於此，莫利格姆指出，首先人們應該想辦法減緩海平面上升的速度，而這唯一的方法就是停止向大氣中排放更多的碳，推動清潔能源轉型，否則其他方法都只是「治標不治本」。

退一步來說，即便人類社會真的能夠立即做到淨零排放，考慮到已經發生的氣候變暖和冰蓋的緩慢反應，冰川還是會繼續融化，影響海平面的上升。這意味著在減緩海平面上升的速度之外，人們還要學會適應。

「有些人可能會認為海平面上升的幅度看起來很小，大家討論的大多是幾十釐米的問題。然而，海平面上升還將影響沿海洪水事件發生的頻率。」拉特表示，改變將呈指數形式而非線性，即便海平面上升幅度較小，也可能讓百年一遇的事件變成每個月都可能發生的事件。

根據聯合國數據，世界上超過40%的人口生活在距離海岸100公里以內的地區，正是這些地區將受到海平面上升的嚴重打擊。另外，根據《科學報告》雜誌的一項研究顯示，隨著海平面上升，強大的沿海風暴，巨浪和特大潮汐將能夠到達更遠的內陸，使全球數千萬人和數萬億美元的資產面臨週期性洪水的危險。

在此背景下，拉特指出，世界多國已經投入了大量資金，採取許多措施來應對海平面上升帶來的威脅。

拿荷蘭來說，這個著名的「風車之國」三分之一的面積只高出北海海面1米，近四分之一面積低於海平面，是世界上較為知名的「低地國家」之一。在應對海平面上升的危險上，荷蘭建設了不少水利工程，其中包括可移動的防風暴潮壩，可以抵禦5米高的風暴潮。

荷蘭政府還正式提出了「還地於河」的理念。據新華社報導，該理念是主張給河流多一些空間，將過去因水利工程從河川廊道內奪得的空間還給河流，讓河流可以像以往一樣自行改道，自然流淌，提高泄洪能力。

還有的島國著眼於打造「漂浮城市」。例如，馬爾代夫正在打造一座可供兩萬人居住的「漂浮城市」。城市採取蜂窩狀六角形，由5000個漂浮單元組成。這些漂浮單元先在當地造船廠完成建造，再拖到海中連接到一個水下大型混凝土結構上，通過伸縮鋼固定在海床上，可隨海浪波動。

最後，對於未來將不可避免被海洋吞沒的地區，人們也需要提前想好接下來的出路。據法國國際廣播電台（RFI）報導，地球上至少有五個國家將在本世紀末被海水所淹沒，其中之一就是圖瓦盧。

圖瓦盧由9個環形小珊瑚島群組成，常住人口約1.1萬人。由於該國的陸地最高點不超過海平面5米，因此被認為是將最早受到氣候變化影響的國家之一。目前，該國已有兩個小島瀕臨淹沒。美國國家航空航天局（NASA）科學家更預測稱，到2050年，圖瓦盧首都富納富提所在的主要環礁將有一半土地被潮汐淹沒，而那裡居住著圖瓦盧約60%的居民。

在此情況下，2023年，澳州和圖瓦盧宣佈達成一項協議，澳州將為圖瓦盧公民提供「氣候庇護」，每年最多可有280名圖瓦盧公民獲得「在澳生活、工作和學習的特殊簽證」。

各個國家和地區都在根據自身的情況應對海平面上升所帶來的風險和挑戰。

「不只是思韋茨冰川在持續融化，全球冰川的狀況都值得擔憂，但它們究竟融化多快、融化多少，仍或多或少取決於我們，人類社會需要通過自己的行動爭取應對的時間，我們需要時間重新安置民眾，其他敏感的生態系統同樣需要時間適應海平面的上升。」 莫利格姆表示。

新京報記者 欒若曦

編輯 胡傑 校對 趙琳