科学家正从北极海底下寻找过去无夏季海冰的证据
一支前往中央北极的科研考察队正试图回答一个随着该地区变暖而变得愈发紧迫的问题:在最近的地球历史中,北极点在夏季究竟有没有出现过没有海冰的时期?如果有,那是什么时候?
据 MIT Technology Review 描述,这次任务发生在 2025 年夏季,搭乘挪威科研破冰船 Kronprins Haakon 号。团队由挪威特罗姆瑟北极大学地质学家 Jochen Knies 领衔,成员来自挪威和德国,他们从斯瓦尔巴群岛出发,向北纬 90 度进发。目标是从北极海底获取长沉积岩芯,并将其作为气候档案来研究。
这段航程本身就凸显了北极变化的规模。Knies 回忆说,他在 1996 年首次乘船抵达北极点时,曾听到厚冰摩擦船体的声音。根据这篇报道,2025 年这艘船遇到的是薄冰块和大片开阔水面,使航行明显更安静,也更轻松。
为什么北极点的过去如今如此重要
自 20 世纪 70 年代末以来,卫星观测显示,北冰洋夏季海冰覆盖面积已减少超过 40%。MIT Technology Review 报道称,在不到半个世纪里,一片面积相当于地中海的夏季海冰区域已变成开阔水域。如果这一趋势持续下去,北极点很快就可能迎来没有海冰的夏季。
其中一个尚未解决的问题是,类似情况是否曾在约 12. 万年前的一个更温暖时期出现。如果科学家能够确定北极在那一早期暖期中的表现,他们也许就能更好地预测当今持续变暖下这一地区将如何响应。
这次考察是欧盟资助的一项 1250 万欧元项目的一部分。除了历史问题之外,该项目还在研究海冰减少将如何影响海洋生态系统、海洋环流以及更广泛的气候系统。
沉积岩芯充当气候档案
研究人员从北极海底多个地点采集了最长达 22 米的沉积岩芯。它们之所以珍贵,是因为海洋沉积物会随着时间累积,在海底沉积的层层物质中保存过去条件的痕迹。
这些层中可能包含与水温、海冰覆盖、浮游生物残骸、风化岩石以及洋流强度相关的化学和物理证据。通过分析这些信号,科学家可以重建现代卫星观测或船载测量出现之前很久的环境状况。
中央北极尤其重要,因为来自该地区的直接证据很难获取。历史上,厚重海冰使通达极为不确定,即便对破冰船也是如此,尤其是在北极点附近。因此,北极气候记录中的关键部分仍不完整。
这些发现或可提升气候模型的精度
这次考察的重要性在于,科学家对近代北极变化已经了解不少,但对该地区更久远的过去仍有许多需要弄清的地方。现代观测记录清楚表明,夏季海冰正在迅速减少;但不那么清楚的是,中央北极在更早的暖期中是如何响应的,以及这种响应对未来阈值意味着什么。
如果沉积岩芯显示北极点在过去某个暖期曾没有海冰,研究人员就可能获得一个更有力的未来几十年类比;如果岩芯表明即便在更早的温暖时期海冰也持续存在,那就会引出不同的问题,即今天的变暖、洋流和温室气体条件与过去相比究竟有何不同。
无论结果如何都很重要,因为北极海冰与区域气候之外的许多方面都有关联。海冰覆盖会影响海洋反射或吸收多少阳光,影响海洋栖息地,并与洋流格局相互作用,从而产生更广泛的气候影响。
接下来值得关注什么
原文介绍了这次考察及其科学目标,但对岩芯的分析才是下一步的 निर्ण定性工作。研究人员需要先解读回收沉积物中保存的物理和化学记录,才能就北极点过去的海冰状况得出结论。
就目前而言,这次考察标志着一次直接尝试,旨在把北极气候认知延伸到卫星时代之前。随着现代北极朝着更多开阔水域转变,埋藏在海底之下的记录或许能帮助界定未来是会类似某个已知的过去,还是正在进入一个更陌生的领域。
本文依据 MIT Technology Review 的报道。阅读原文。
Originally published on technologyreview.com




