格陵兰岛迪斯科湾的冰山。

　　摄影：MICHAEL MELFORD, NAT GEO IMAGE COLLECTION

　　撰文：ALEJANDRA BORUNDA

　　东格陵兰岛，大海中的冰山闪闪发光。在距离海面300米高空中，一架经过特别改装的飞机飞过，海洋学家Josh Willis双脚分开站在飞机的金属地板上，努力保持平衡。他正抓着一个灰色的圆柱体，把它移到15厘米宽的无底管里。

　　对讲机里传出飞行员的声音：“3、2、1、0，扔。”

　　Willis放开了圆柱体。随着嗖的一声，它滑下管道，冲到空中。

　　飞机立即向右倾斜，所有人都跑到了窗口。“我看见它了！”项目的另一位海洋学家Ian Fenty喊道。这个探测器的任务是沉入海底，记录那里的情况。

　　Willis、Fenty以及其他科学家和飞行员正飞过格陵兰岛广阔的冰原，希望能找到海洋侵蚀冰层的原因，以及加速或减缓冰层进入海水，会对全球海平面上升造成怎样的影响。

　　这是一架改装过的DC-3型飞机，正飞过格陵兰岛东海岸上空。“海洋融化格陵兰岛”研究项目的首席科学家Josh Willis准备把探测器放入无底管。探测器将从空中落下，降落在近岸海域，测量那里的海水温度和盐度。

　　摄影：JONATHAN NACKSTRAND, AFP/GETTY IMAGES

　　但究竟有多少海冰流失？速度有多快？这都是悬而未决的问题。目前全球海平面上升主要原因在于格陵兰岛。到2100年，冰盖融化会导致海面上升十几厘米吗？甚或更多？

　　这个问题牵涉到上万亿美元。地球上近70%的人口生活在距离海岸160公里的地方，大量基础设施（包括机场、港口、城市、道路、网络电缆）所在地方，在未来几十年里可能会被洪水淹没。地势低洼的小岛国、城市规划者、保险定损员、房主……所有人都非常想知道未来水面会上涨多少。

　　Willis表示，为此他们需要弄清楚在海洋与海冰相会的地方，究竟发生了什么。

　　“一切都发生在这里。”就在此时此地，未来的洪水在下方波光粼粼的大海中涌动。

　　突然融化

　　很久之前，由于全球变暖科学的发展，我们早就知道格陵兰岛的冰层在缩小。正如一位著名的气候科学家所言，这项科学比苹果手机和互联网技术还要古老。

　　但直到20世纪90年代，格陵兰岛的冰层仍然非常稳定，虽然人为造成的气候变化导致气温上升。每年，冰像太妃糖一样，通过漏斗状的注出冰川，从冰盖中心流入海洋，使得冰盖重量有所下降。但足够多的降雪会落在1600米高的冰盖内部，平衡损失。

　　20世纪90年代，科学家认为，格陵兰岛和南极洲的大型冰盖对气候变化反应缓慢，就像从冬眠中醒来的熊一样微微颤抖。是的，人为导致的气候变化在影响地球，冰盖也会受到影响，但真正的后果需要几十年甚至几百年才会显现出来。

　　国家冰雪数据中心的冰川专家Twila Moon解释说：“最早，我们并不认为格陵兰岛需要观测几十年，而且也没有工具这么做。”

　　但1997年前后，情况发生了变化。研究格陵兰岛西海岸雅各布港冰川的科学家惊恐地看到，伸入峡湾多年的冰舌开始缩小。1997年，冰舌的长度大约15公里；到21世纪初，仅仅过了5年，冰舌竟然消失了。

　　“我们怀疑这种情况时有发生，但这是我们第一次亲眼看到，”David Holland说。他带领团队，对冰舌快速瓦解展开研究。

　　在格陵兰岛西部，大块大块的冰从雅各布港冰川断裂。

　　摄影：JAMES BALOG, NAT GEO IMAGE COLLECTION

　　今天格陵兰岛冰盖失去重量的速度比几十年前快六倍，不久前的微妙平衡已被打破了。从2005年至2016年，格陵兰岛冰盖融化成了全球海平面上升最重要的原因，而南极洲很快就会超过它。

　　在过去50年里，冰盖脱落导致海平面上升约1.27厘米，随着地球变暖，这个数字还在急剧增加。今年夏天，热浪在格陵兰岛徘徊了一周时间，一半的地面因此变得泥泞不堪；一天里流入海洋的融水相当于400多万个游泳池水量的总和。7月，大量融水涌入海洋，导致海平面上升了0.5毫米。

　　总体而言，格陵兰岛冰盖锁住的水足以让全球海洋上升约7.6米。但在未来几百年时间里，这种灾难不太可能很快发生。尽管如此，在冰盖全部融化之前，就会引发全球性的巨大反响。

　　纽约大学的海洋学家David Holland说：“这项研究开始时，我没想过温暖的次表层水会使冰盖瓦解。但现在越来越明显，它们可以而且正在瓦解冰盖。”

　　第一条线索

　　面对冰舌的消退，科学家开始了一场夏洛克·福尔摩斯式的追凶行动。

　　当时，关于冰盖消融的大部分模型或多或少地假定：温暖的气团停留在冰盖上方，接着冰从顶部开始融化。但当雅各布港冰川突然消退时，天气并没有特别暖和。这意味着还有其他因素。

　　由David和Denise Holland带领的海洋学家团队有一个预感：也许是冰舌所在的海水发生了什么变化。如果融化的原因不是上方温暖的东西，那可能和下方有关，就像一杯水中的冰块。

　　问题在于格陵兰岛的海岸线崎岖偏远、冰雪覆盖，长达4.3万公里，而且只有少数几个地方可以进行持续测量。相比之下，加州海岸线的长度只有它的八分之一，却有几百个浮标在不断传输信息。

　　幸运的是，丹麦渔业部门多年来一直在雅各布港冰川周围的峡湾中航行，检测水温和其他数据，以了解什么样的环境利于鱼类生长。

　　Holland的研究团队将这些数据结合在一起，发现当雅各布港冰舌开始消退时，峡湾的海水也在变暖。

　　所以罪魁祸首不仅仅是直射冰面的炙热阳光，当然这也是重要因素。源源不断的、稳定的温暖海水突然抵达雅各布港冰川，这才是症结所在。

　　但这些海水来自何处？未来它们会做什么？问题堆积如山，一批又一批的科学家涌向格陵兰岛寻找答案。

　　回归谜团

　　雅各布港冰川的秘密被发现后，科学家清楚地意识到，海水的微小变化（温度、盐度和流动状态）会影响所有与之接触的冰。

　　“海洋融化格陵兰岛”项目的研究人员乘坐一架改装过的DC-3型飞机，飞过格陵兰岛海岸上空。今年春天，科学家在冰盖上方1.2万米的高空，绘制出了冰川的形状。夏季时，他们降低了高度，正好掠过海岸，把探测器投入冰川附近的水中。

　　供图：NASA

　　从长远来看，这是个坏消息。自工业革命以来，人类造成的气候变化给大气带来了多余的热量，其中90%以上被海洋所吸收。随着时间推移，越来越多温暖的海水将会融化冰层。

　　更多的冰即将被融化。格陵兰岛大约有200个冰川突出水面，因此很容易受到同样的侵蚀。最近为《国家地理》专门制作的模型显示，如果气候变化持续下去，那么像雅各布港冰川、格陵兰岛东南海岸的黑尔海姆冰川这样的大型冰川将会融化，致使海平面上升约1厘米。最近的研究还表明，到2100年，格陵兰岛融入海洋的冰（以冰山或融水的形式）将会使海平面上升5至30厘米。1000年后，如果温室气体排放量有增无减，那么冰层将会消失。

　　沿海冰川就像卷曲在格陵兰岛内陆这个主根上的细根，大部分冰都是通过这些细根流走的。内部的冰流经这些冰川，最终汇入大海、消融，导致海平面上升。

　　本世纪最初的几十年里，科学家发明了更为复杂的方法，来测量冰的流速：用雷达和可见光光谱卫星图像观测亮白色的注出冰川，用两颗强大的卫星给正在消失的冰“称重”，建立模型，捕捉冰层发出的声音和承受的压力。借助这些方法，科学家更清楚地看到有多少冰层在消失，他们发现200个注出冰川里，其中很多在缩小，就像雅各布港冰川一样。

　　Willis和同事们推测，答案可能又和海洋有关。

　　于是，他们设计了一个项目。他们需要知道一些情况：陆地上的冰发生了什么（于是他们飞过冰的边缘，用雷达追踪其活动）；陆地和水中的冰之下的水深数据；冰是否沉到了深处，就像一个厚厚的酒瓶塞子堵住了峡湾，或者只是薄薄的一层？

　　最后，他们还需要知道海水本身有哪些变化。海水变暖了吗？哪些部分变暖了？为什么会变暖？为此，科学家要把一些传感器放入水中。他们决定通过一架改装过的飞机投送传感器，被选中的是1942年制造的DC-3型飞机。

　　2015年，他们坐着飞机，驾着船，开始科学研究，很快就得到一幅全景图。“我们发现这些峡湾有200米、400米、800米深！”Fenty惊呼道。

　　“海洋融化格陵兰岛”研究团队乘坐的是一架经过改装的DC-3型飞机。这架飞机制造于1942年，原本在加拿大空军服役。这一次，它从东英格兰岛的库鲁苏克机场起飞，在附近海岸飞行一天。

　　摄影：JONATHAN NACKSTRABD, AFP/GETTY IMAGES

　　海岸周围的水域呢？Fenty说，有些地方的温度高得惊人，能达到10度甚至更高，远高于之前的猜测：他们以为只略高于冰点。

　　这为融冰创造了一个完美的环境。这里的海水往往寒冷而清新，但如果潜到几百米深的地方，则有温暖的盐水层。这道洋流是墨西哥湾暖流的一部分，它来自热带，水中融入了赤道阳光的温度。

　　大部分时候，格陵兰岛海岸都与温暖的海水隔离开来。岛屿边缘有一个宽阔的大陆架，像防波堤一样阻止海水与冰接触。但有时，当长期天气系统陷入一种特定模式时，海水可能会溢出。一旦突破，海水就会流入深深的峡湾，继而长驱直入，抵达冰壁。

　　深深的峡湾里满是冰川，就像瓶子里的巨大冰塞。但这些塞子很脆弱。每一点温暖的海水都会侵蚀它们。就在那次考察后的几天，科学家观察到惊人的一幕。当时，他们正从巨大的黑尔海姆冰川前低空飞过，目标是在冰川前锋漂浮的巨大冰山群中，从一个洞把探测器放出去。他们看到水从洞中奔涌而出，“就像冒着泡的大锅”，Willis说。

　　探测器传回的数据显示，一堵温暖的水墙一直延伸到2000米以下的峡湾底部，正准备融化冰川。

　　自2015年以来，研究团队每年都会向格陵兰岛附近的海域投放大约250个探测器。他们发现，很多时候，在大部分地方，温暖的海水已经流到了岛屿周围的冰川底部。

　　格陵兰岛沿岸的很多冰川一直延伸到大海，但有些冰川已经分离。接触到温暖的海水后，它们会很快融化。

　　供图：NASA GODDARD

　　科学家认为，一些例外也证明了这个规律。例如，在雅各布港冰川，他们看到海水冷却几年，冰川也相应地减缓了消退的速度。但Willis表示，这只是印证了假设，且更清楚地告诉我们，海洋是“冰川的主控制器”。这个系统完全由海水决定。

　　海洋的未来

　　在飞机上，探测器落下几分钟后，数据开始传回Fenty的屏幕。在水面附近，海水温度仅高于冰点。但随着深度的增加，100米、200米、400米、500米，熟悉的信号又出现了，这意味着出现了温暖的海水。

　　“就是它，”Fenty说：“大西洋的海水又来了。”

　　多年来，研究团队一直在这里投放探测器：温暖的冰层已经侵入格陵兰岛沿岸的大部分地方。但岛上的风和洋流也受到天气循环的影响。这个循环正处于这样一个阶段：大西洋暖流在流向格陵兰岛，而非欧洲。当情况发生翻转后，格陵兰岛周围的洋流会变冷，雅各布港冰川的融化速度减慢。

　　与其他很多大气、海洋模式一样，这个循环变化还没有和气候变化直接联系起来。但有一些迹象表明，温暖的海水接触冰层边缘的现象越来越普遍。

　　斯克里普斯海洋研究所的海洋学家Fiamma Straneo说：“我认为，在不断变暖的星球上，一定会出现冰川消退和冰盖改变。格陵兰岛在向我们传递气候信号，在告诉我们：北极上空更温暖的大气和更温暖的海洋究竟带来了什么。”