“无冰之夏”再提前!北极海冰最早或2027年夏季消失
“无冰之夏”再提前!北极海冰最早或2027年夏季消失
随着全球持续变暖,科学家一直认为,北极冰川融化是不可避免的,问题是何时会发生。
以前,科学界对北极“无冰之夏”的主流预测,倾向于最早出现在2030年后。而最新研究显示,这一现象可能比预期要早得多。美国科罗拉多大学领导的一个国际研究团队发现,北极海冰最早可能在2027年夏季消失。
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拯救北极夏季海冰或为时已晚
北冰洋,全球最特殊的一片大洋,大众印象中它是一片冰天雪地的“纯白世界”。这些常年不化的冰盖,正是北冰洋最显著的特征,冰盖面积占总面积的三分之二左右。然而,近年来北冰洋“化冻”,成为科学界密切关注的现象。
据悉,9月是大西洋湾流影响北冰洋最强的月份,湾流对北冰洋冰雪融化起到了促进作用。美媒称,北极的海冰量会在夏末的9月达到最低值。数据显示,自1979年有卫星记录以来,北极夏季冰层达到每10年减少13%的水平。
根据气象记录,1979年至2000年,北极夏季最小海冰范围平均为670万平方千米。进入21世纪以来,这一数值在2012年达到最低,只有近334万平方千米,减少了一半左右。2024年北极夏季最小海冰范围为428万平方千米。
科学界对北极“无冰”的定义,并非冰块完全消失。当海洋中的冰面积小于100万平方千米,即可视为北极“无冰”。因为随着海冰面积的缩小,观测变得愈发困难。
研究团队对北极未来的气候进行了300多次计算,成功预测出海冰消失的具体时间,这是根据与海冰和大气条件相关数据以及伴随社会经济活动的温室气体排放情况综合推定的。
9个计算结果均显示北极海冰将在比2030年更早的时候消失,最早的一个预测结果为“2027年夏季结束之时”。
研究团队担心:“如果极端温暖的气候持续,几乎所有的北极海冰将在三年内消失。”
德国汉堡大学海洋学研究所教授迪尔克·诺茨曾表示,现在拯救北极夏季海冰已经为时已晚。“作为科学家,我们一直在警告北极夏季海冰的流失,但是人们并没有听从我们的警告。这(北极夏季海冰)将是我们的气候系统因温室气体排放而失去的首个主要组成部分。”迪尔克补充称,这也给我们敲响了警钟,气候系统将在未来数十年内发生巨大变化。
北极熊走向末路?生态系统或将“洗牌”
北极地区被称为“自然生态最后一道防线”,然而近10年来这道防线正在逐步被攻破。一项 2022 年的研究显示,在过去几十年里,北极地区变暖的速度是世界其他地区的四倍。该地区的海冰也迅速减少。
北冰洋“化冻”对于北极熊来说,这显然是个坏消息。它们难以依靠海冰去伏击捕食海豹,只能冒险攀爬海崖去攻击鸟类,或吃其他性价比不高的猎物。曾经的“北冰洋霸主”,如今也面临着营养不良的窘境。曾有人拍到,瘦骨嶙峋的北极熊行走在单薄的海冰上。有科研人员通过研究头骨尺寸来推算北极熊的体型。在对比近300个北极熊头骨标本后,科研人员发现其头骨尺寸在百年间缩小了2%至9%。
加拿大政府2022年的一项调查发现,由于北极海冰的减少,位于北极南缘的加拿大西哈德逊湾的北极熊正在大量死亡。调查显示,2021年西哈德逊湾的北极熊估计数量为618只,而2016年该数据为842只。在过去的40年间,该地区的北极熊数量总共下降了近50% 。研究人员表示,北极熊实际减少幅度比预期中要大得多,其中幼熊和雌熊的死亡集中程度尤其令人担忧。
“北极熊的生存状态并不乐观,我们在北极科考的时候,也很少发现北极熊。”南京信息工程大学海洋科学学院门武教授曾在2010年参加我国第四次北极科考,他认为,北极“无冰”意味着生态系统“洗牌”,北极熊这样的“明星物种”更容易被公众同情,但很多体型微小生命也值得关注。“例如冰藻,这是一种生活在极地冰层下的特有藻类。尽管它们不起眼,却是支撑起北极生态链的重要力量。”门武介绍,藻类处于食物链底层,供给处于食物链中上层的海洋生物(鱼、虾、海豹、鲸类等),进而构建了复杂的生态链。北极无冰显然对冰藻有极大的负面影响,进而影响整个北极生态链。北极变暖,各种冷水种生物将会消失,外来暖水种生物入侵,生态系统将面临大变局。
门武表示,北极“无冰”,还意味着北极区域更多的海水暴露在大气中,势必吸收更多的二氧化碳,加速北极的酸化。而酸化会对海洋生物带来严重的威胁,海水的酸度在许多生物的生长发育机制中起着关键作用,许多的海洋生物需要碳酸钙或是钙化结构来发育、形成和维持壳及骨架。海水的酸化无疑会影响生物形成这些钙化结构,进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。
气候变暖与北极“无冰”互相驱动
北极“无冰”不仅冲击北极地区的土著居民和生态系统,还会对全球的气候系统和环境造成深远影响。
白色的海冰可以反射更多的太阳热量,若海冰缩减,更多热量将被海水吸收,这会导致北极气温进一步上升,反过来加剧海冰融化,形成恶性循环。由于液态水比冰的热容量更大,北极的“无冰之夏”将吸收并存储更多的热量,从洋流和大气循环等多个方面扰乱现有的气候状态,各种极端天气将更为频繁地出现在全球,海平面也将上升。
此外,在北极变暖的影响下,永久冻土也面临着消融的风险。
有研究称,到2100年,将近三分之二的近地表永冻土层有可能消失,届时冰封数千亿年的病毒、细菌和真菌等其他微生物也可能威胁人类未来的生存。美国国家生物技术信息中心网站上一篇题为《未来的威胁来自过去》的文章称,古代炭疽孢子或是2016年导致西伯利亚一名12岁男孩死亡的元凶,以及科学家能够从古代冷冻生物样本中重建天花和西班牙流感基因组,让人们更加担忧冻土消融可能导致更危险或致命病菌的出现。
本文原文来自澎湃新闻