科學家為何心甘心愿奔赴北極?

未知 2019-09-24 14:03
科學家為何心甘心愿奔赴北極?

不斷升高的溫度正在以前所未有的方式改變著北極地區,但是在接下來的12個月中,極地地平線將會有固定的位置。

9月20日來自17個國家的300名科學家已經啟動了一場特殊的探險活動,德國最大的極地科考船極星號將會被凍結在北極海冰中,明年該船和船上所有的科學家將會被困在北極。

這些科學家心甘情愿奔赴寒冷的北極,他們究竟想做什么呢?

事實上這艘極地船將會作為一個漂移的極地研究實驗室,該實驗室將讓研究人員對極地氣候、脆弱的生態系統、正在發生的變化進行前所未有的近距離觀察。這項耗資1.54億美元的研究被稱為”北極氣候研究多學科漂移觀測站“(簡稱MOSAiC),是迄今為止前往北極最大的研究任務之一,之前已籌備多年。300人的研究團隊將依靠裝備精良的考察船進行科考,同時來自俄羅斯、瑞典和中國的破冰船將會提供后勤支持。

極星號的第一段航程將在公海上向極地航行,之后它將在北緯85度左右的海冰中凍結,大約是在10月份。該團隊將在船周圍厚厚的冰層上建立一個營地網絡,附近的研究站將隨時開放。那些最遠50公里的營地,將由直升機運送機組人員和設備。

極星號12個月后將何去何從還不確定。海冰漂移的統計計算表明,北極附近或格陵蘭島和斯瓦爾巴群島之間的弗拉姆海峽可能存在無冰的終點,科學家將會到達任何冰可能攜帶到的地方去做研究。

該項目的一個主要目標是針對迅速變暖的北極地區正在發生的驚人的不確定性氣候做出更精準的預測,并研究氣候變化對該地區海洋化學和生態系統的影響。北極的升溫速度比地球上任何其他地區都要快。 正反饋循環,特別是雪和冰的流失有助于反射陽光,加劇了該地區的氣候變化,在過去的一個世紀中,該地區溫度已上升2oC。

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隨著大氣中溫室氣體濃度的上升和海冰的減少,北極的氣溫將會升高到多少,氣候模型在這一問題上存在嚴重分歧。一些模型預測,相對于1986年至2005年的平均水平,在高溫室氣體排放的情況下,到2100年北極可能升溫5攝氏度。其他人認為北半球高緯度地區的溫度可能上升超過10oC。

該地區目前已經發生了巨大的變化,自上世紀70年代以來,夏季海冰面積減少了一半,而挪威斯瓦爾巴特群島周圍的海域近年來甚至在冬季也基本沒有海冰。近幾十年來,冬天氣溫比正常氣溫高7攝氏度以上。如果氣候變化繼續下去,這里將變成一個完全不同的環境。

世界各地的科學家都在急切盼望該科考小組能夠收集到大量數據,它對于整個氣候和極地研究領域來說是一個非常好的機會。這些收集的數據,將能夠讓科學家持續測量大氣和北極表面四季間的熱量交換。這些信息將有助于科學家理解,為什么該地區的變暖速度至少是全球其他地區的兩倍。

目前的氣候模型似乎沒有正確地捕捉到北極的能量流動和海冰變化。這些模型也不能很好地反映云層覆蓋和云層性質的變化,而這些變化對北極氣候有重大影響。目前科學家對云層的了解還遠遠不夠,只是苦于還沒有數據。新項目很有希望做到這一點。

來自科羅拉多大學的許多研究人員以及來自中國,俄羅斯和日本等國家的科學家都將在極星號上工作。參與者將作為輪換船員,在船上度過大約10周的時間。科學家,食物和補給品將由四個破冰船之一運送往返。

在極端的北極條件下的生活和工作是一種特殊的體驗,無論是在身體還是情感上。感謝這些偉大的科學家們,期待他們能為地球環境和人類可持續發展提供更有價值的發現和建議。

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