守护地球的不是超级英雄,而是你和我

任健

在末日灾难片里，总会出现气候异变、地壳运动、行星坠落、病毒肆虐之类的场面。而在现实生活中，诸如“全球变暖，冰川融化”的新闻也时常令人揪心，让我们不免对地球的未来感到悲观。

作为一名科研工作者，我曾参加过3次北极科学考察。所以常有人问我，是否感受到了北极的气候变化？是否看到了流离失所的北极熊？面对这些问题，我总是张口结舌。我不能说没有，因为这些都是正在发生的事，但我确实没亲眼见到过海冰多年持续消退。2016年，我们几乎没遇到北极熊;2018年夏天，我们甚至还在冰里卡了一段时间;但在2019年，我们看到北极熊近20次。这说明北极的环境在好转吗？显然不是。我们总说“眼见为实”，但在长期的气候变化中，个体的体验会受到诸多因素干扰，不能准确地反映实际情况，反而会存在很多偏差。这种情况下，眼见并不为实。

那怎样才能更准确地预测极地的未来，从而守护我们赖以生存的家园呢？

首先，长周期的连续观测才能超越个人的感知。大家都知道，北冰洋的海冰一直在消融。40多年里，北极夏季海冰的范围从1980年的近800万平方千米跌至2020年的400万平方千米，整整少了一半。但这个过程并不是直线下降的，而是曲折往复的。比如2012年记录到有卫星观测以来的夏季海冰最低值。之后几年，海冰范围又有所反弹，直到2020年再次探底，达到第二最低值。所以北冰洋的海冰范围总体呈下降趋势，但其间会消长反复。一名观测者根据为数不多的观测，是很难管窥全豹的，甚至会得出錯误的结论。受海冰活动的影响，传统的北极科考都在夏季进行，但这会造成冬季样品和信息的缺失，影响人类对北极的认识。为了解决这个问题，2019年我们借助参加“国际北极气候研究多学科漂流冰站计划”（MOSAiC 计划）的机会，设计了一套冰基沉积物捕获器，它能够跟着浮冰漂流，采集完整一年的冰下颗粒物，补充极夜北冰洋的样品和数据。这是我们首次在北极布放冰基捕获器，困难重重，前期准备异常艰辛，但最终与国际队友合作顺利布放。从已采集到的样品来看，极夜北冰洋厚厚的海冰下也有不少生命活动，这与我们以往的认知不同——冬日的北冰洋并不是一个寂静的世界。

其次，大范围的调查才能降低区域差异性的影响，对极地有整体的认识。比如，北极的海冰消退并不是同步的，有的地方快一些，有的地方慢一些。如果在两个地方同时观测，就可能得出不一致的结论，所以需要整体的观测技术和方法。卫星遥感是观测海冰范围的有效手段，但对冰下的生物活动，卫星就很难“看”到。2018年夏季北极科考期间，我们取冰芯样品的时候，在冰底发现了棕绿色物体，通过显微镜确定这是某种海冰硅藻。对这种藻类以前也有报道，但对它们的分布情况还不是非常清楚。这激起了我们几个科考人员的兴趣。由于它们生长在冰底，卫星无法看到。海冰又有几十厘米厚，我们趴在冰洞口，也看不到冰底的情况。最后我们把手持摄像头连上绳索，伸到水下观察，才发现这种藻类并非均匀地长在冰底，而是东一块西一块地依附着。如果我们取冰芯时没有取到生长冰藻的部分，可能就会认为这片区域没有海冰硅藻。显然，这会是个错误的结论。这种偏差就是调查范围太小导致的。

更重要的是，不同学科的科研人员需要通力合作，从而更全面地了解极地环境对气候变化的响应。大气学家、物理海洋学家、海冰学家、海洋生物学家、海洋生态学家、海洋地质学家，甚至人类学家、社会学家、经济学家，各个领域的专家学者都需要贡献自己的经验和力量;深入了解极地，离不开观测技术的创新，工程师和技术人员也极为关键;极地的研究离不开国际合作，良好的外语沟通能力也是不可或缺的……因此，各行各业、各种学科背景的人都能参与极地研究。

我在参加国际北极气候研究多学科漂流冰站计划的时候，船上有来自十几个国家的科学家和工程师。大家母语不同、学科不同、信仰不同、性格不同，年龄跨度也很大，但一聊起北极的种种，这些不同就不存在了。大家的目光中都透出对北极的关注和对地球家园的爱。有的同学担忧，自己将来成为一名普通的文职人员能做什么呢？我觉得，了解海洋、了解极地，从点滴做起，爱护环境，向周围的人宣传保护地球的知识和意识，这就是很重要的贡献。