北極什麼時候出現第一個無冰的夏天?科學家作出了最悲觀的預測!

2021-01-10 騰訊網

北極的冰蓋如同冰箱一樣,對於調節地球的氣候至關重要。它不僅影響區域氣候,而且影響全球的天氣模式和海洋環流。隨著更多海冰融化,變暖的步伐加快,氣候系統的平衡也隨之而來。目前科學家們的一個共識是,北極夏季在本世紀的某個時候肯定會出現無冰狀態。而發表於《自然氣候變化》上的一項研究預測,由於海冰消失速度太快,北極地區可能最快從2035年開始出現「夏季無冰」。

其實北極的海冰面積每年都在波動,冬季增加、在三月達到最大值,在夏季減少、在九月達到最小值。但一年中的任何時候,海冰都不會完全消失。然而,自1980年以來,北極地區一直在不斷大量流失海冰,其覆蓋面在短短40年間驚人地減少了40%。而且同一時期,海冰的平均厚度下降了一半以上

這些快速變化使氣候科學家面臨一個緊迫的問題:北極海冰何時會消失?

目前全球最大的極地研究探險隊、德國北極科考船「極星號」(Polarstern)剛結束389天的科考活動後返回了不萊梅港,他們在科考船半徑最大為40公裡的範圍內設置了四個觀測點,收集了150 TB有關大氣、海洋、海冰生態系統的數據和1000多個冰樣,以評估氣候變化對北極地區和世界的影響。探險隊負責人馬庫斯·雷克斯(Markus Rex)表示:「如果北極地區的變暖趨勢持續下去,在幾十年內,我們將在夏季擁有無冰的北極。」

而科考隊的科考結果得到了位於科羅拉多博爾德大學的國家冰雪數據中心(NSIDC)衛星數據的支撐,根據最新的數據顯示,2020年北極海冰面積已達到有記錄以來的夏季第二低。北極海冰面積在9月15日降至374萬平方公裡,僅比2012年的紀錄低位多35萬平方公裡。

2020年的數字比1981-2010年夏季平均最小範圍低251萬平方公裡,其中2019年夏季的415萬平方公裡創下了當時的第二最低記錄(與2016年並列)。從數據看,2020年夏季海冰面積比2019年減少了41萬平方公裡,海冰的流失速度如此之快,也讓科學家們預料不及。

另外科學家發現,北極地區從一年到下一年存活的海冰減少,平均冰齡也減少了。而上世紀80年代,在北極發現的大部分海冰都屬於「多年冰」,它們至少經歷了多個夏季。但在過去的十年中,北極大部分海冰已經轉變為「第一年冰」,通常更薄,並且在夏季更容易融化。

為了得出北極夏季最快何時無冰時間結論,研究小組將當前的北極氣候與上一次間冰期氣候進行了比較,後者發生在大約12.5萬年前,當時海平面比今天高出6至9米,但北極夏季海冰完全消失。通過使用化石記錄來估算過去的氣候數據並使用「哈德利中心氣候模型(HadGEM3)」來重新創建當時的氣候,可以進行這種比較。結果表明,最快在2035年,北極夏季海冰或將完全消失。

這裡的「無冰」指的不是北極海洋一點冰塊都沒有,而是到夏季末,北極海冰覆蓋面積降至一百萬平方公裡以下的地步。若真的出現這個情況,屆時北冰洋中部將完全無冰,只在加拿大、阿拉斯加和格陵蘭島的北部海岸線上或有海冰殘留。考慮到北極的暖化速度是全球平均水平的3倍,就不難理解科學家為何作出了如此悲觀的預測。

為什麼北極的暖化速度會比其他地區要快那麼多?科學家將北極極速暖化的現象稱之為「北極放大(Arctic Amplification)」。這個放大現象,與冰雪的存在有極大關係。一般情況下,冰雪的反照率可高達百分80-90,大部分的太陽光都被反射。海冰越多,反射的太陽光越多,海洋吸收的能量越少,因此越冷、越容易形成更多的海冰。

而當海冰消失時,大部分的太陽輻射被海水吸收。這意味著海冰面積的銳減會導致北極變暖更快,進而導致更多的海冰消失。有研究數據表明,北極每排放1噸二氧化碳,北極夏季的海冰覆蓋面積就會減少3平方米。

迄今為止,地球表面溫度已升高約1.2攝氏度。而北極夏季無冰的可能性在很大程度上取決於人類能夠使氣候變暖的程度。所以科學家們警告,如果不大規模減少溫室氣體排放,在未來十多年中,第一個「無冰」夏季將變得越來越有可能。

如果北極夏季無冰會出現什麼影響呢?人類可能通過北冰洋找到一條往返大西洋和太平洋之間的航線,但北極地區獨特的野生動物會遭殃,包括獨角鯨、露脊鯨、白鯨和北極熊等等,甚至北極生態系統的每一個層面都會受到打擊。但更重要的是,蝴蝶效應大家都聽說過,北極發生的事不會只留在北極

-THE END-

相關焦點

  • 科學家發現,北極冰融化或超預期,北極熊可能在加速滅絕中
    2020年以來,關於北極的消息可以說還是不少,38度高溫,甲烷爆發等等都一一的出現了,這直接給我們說明了氣候的嚴重性。人類是時候保護地球,減少溫室氣體排放,棲息地破壞等等才能讓我們地球變得更好。
  • 300多名科學家,在北極科考389天,目睹了北極的消亡
    圖為科考營地附近的北極熊2、北極冰層厚度大大下降,未來幾十年恐怕會徹底無冰讓科學家們難以想像的是2019年夏季的北極海冰面積差點打破記錄,在42年間排倒數第二,是海冰最少的一年。科考研究人員預測在未來幾十年中,北極恐怕會徹底無冰變成浩瀚無邊的大海。其實早在2012年,美國權威刊物《國家科學院學報》,刊登了一組科學家的調查結論,當時的觀點是北極到2054年可能達到無冰狀態。由此可見科考隊員的預測是並不無道理的。如果說北極海冰今後會徹底融化消失,對北極生物來說會造成巨大影響 ,北極熊無法生存下去,唯一的出路,是無助地尋求人類給予的幫助!
  • 北極海冰減少 影響的不僅僅是北極熊的家
    中國科學院青藏高原研究所高寒環境質量與安全團隊叢志遠研究員與合作者研究發現,北極海冰減少加劇氣溶膠等汙染物向青藏高原輸送,相關研究成果於8月31日在線發表於《自然-氣候變化》。近期,有關北極海冰減少的壞消息接二連三:加拿大現存最大、最完整的米爾恩冰架坍塌,格陵蘭島冰蓋加速融化且將不復存在,甚至有科學家預測15年內北極海冰將消失。  北極海冰真的會越來越少甚至消失嗎?
  • 北極海冰減少 影響的不僅僅是北極熊的家---中國科學院
    中國科學院青藏高原研究所高寒環境質量與安全團隊叢志遠研究員與合作者研究發現,北極海冰減少加劇氣溶膠等汙染物向青藏高原輸送,相關研究成果於8月31日在線發表於《自然-氣候變化》。近期,有關北極海冰減少的壞消息接二連三:加拿大現存最大、最完整的米爾恩冰架坍塌,格陵蘭島冰蓋加速融化且將不復存在,甚至有科學家預測15年內北極海冰將消失。  北極海冰真的會越來越少甚至消失嗎?
  • 假如北極的夏天沒有冰 北極熊將在何處安身?
    新華網談到極地,普通人會感覺非常遙遠,千裡冰原,天寒地凍。你是否能想像,到本世紀中葉,北極的夏季可能就沒有冰了,原來在海冰上行走的北極熊將在何處安身?由於海水升溫,亞北極的生物種類可能一路遷移到南極,導致海洋生態系統發生根本性的改變。
  • 北極的雪被染成紅色?到底發生了什麼?科學家:地球在警告!
    推薦語:北極冰原受地球氣溫上升的影響越來越大,出現各種特殊現象也就會越來越多見,這類現象其實在氣溫暖和的海洋中是很常見的現象,如今也出現在北極冰原可以看出北極的溫度上升得實在太多了下文轉載自作者:趣說科學文/行走天涯北極的雪被染成紅色?
  • 媒體關注 | 假如北極的夏天沒有冰 北極熊將在何處安身?
    談到極地,普通人會感覺非常遙遠,千裡冰原,天寒地凍。你是否能想像,到本世紀中葉,北極的夏季可能就沒有冰了,原來在海冰上行走的北極熊將在何處安身?由於海水升溫,亞北極的生物種類可能一路遷移到南極,導致海洋生態系統發生根本性的改變。
  • 極地2.0:北極凍冰消失後會發生什麼?—新聞—科學網
    研究人員推測遙遠北極未來 尋找拯救物種及恢復海冰線索
  • 北極科考:我們為什麼要在北極呆上一年?
    在科考啟動儀式上,MOSAiC首席科學家、德國阿爾弗雷德·韋格納研究所的馬庫斯·雷克斯(Markus Rex)表示,這次計劃是首次在冬季測量北極中央區域的氣候變化過程,可以首次全面了解整個北極區域的氣候變化,並在氣候模型中予以準確表達。也就是說,在科考船隨冰漂流的一年中,科學家們要通過實地觀測來獲取北極氣候變化的數據,特別是冬季的數據,來預測氣候變暖對北極的影響。
  • 北極冰下「時間膠囊」提前現身,融化速度將不可控
    本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文上世紀70年代,伴隨著「厄爾尼諾現象」的出現,人類開始意識到,由於活動對於地球造成的影響,地球已經出現溫室效應,而到了21世紀,地球的氣候環境惡化,也開始變得越來越嚴重。
  • 北極正在形成新的氣候系統,全球暖化並非未來,我們可以做什麼
    導讀:大家好,我是小二黑,據相關資料顯示,北極已經正在形成新的氣候系統,那麼全球暖化的現象也已經不是未來的事情了,而北極無冰狀態出現的時間也將會遠遠提前,我們究竟可以做什麼呢?接下來一起來看一下。
  • 北極熊頻繁溺死,科學家推測40年內可能迎來滅絕!原因竟然是…
    研究北極氣象的學者珍妮弗預測,2040年前的某個夏天,北冰洋上的冰層可能完全消失,這比10多年前預測的倒計時一下提前了60一隻到達浮冰的北極熊  圖/ 視覺中國至少從本世紀初開始,這個距離已經超過了北極熊體力所能支撐的範圍,它們最終的結局,是溺死在海中,或者餓死在無冰的環境裡。 全球氣候變暖,人類將面臨什麼?
  • 南極洲是地球上最冷的地方?但是它的冰融化比北極還多,原因很多
    而北極就不一樣了,北極並不是被海洋包圍,而是陸地所包圍。從地理位置上來看,我們就可以想到,北極更加集中於陸地氣候的影響,海洋暖流推動性質不大。而南極洲還有個特點就是,南極的山脈較高,並且冰也比較厚,南極海拔平均超過6000英尺(約1.8公裡)。
  • 加拿大還剩最後一塊完整的北極冰,最近也剛剛坍塌了
    加拿大北極地區還剩下最後一塊完整的北極冰架,然而這塊冰架也在最近坍塌了。科學家們發現,由於氣候變化的影響,短短兩天時間內,這塊冰架就失去了幾乎一半的面積——加起來比紐約整個曼哈頓地區還要大。這塊冰架名叫米爾恩冰架,位於加拿大北部努納武特地區埃爾斯米爾島北部海岸外。
  • 比北極冷!青島人凍哭,北極也在哭泣……
    你的足跡或許沒有踏上過北極圈,只是北極的寒潮來看你,也相當於感受了一次「極地之旅」。曾經的青島站最低溫歷史極值:-15.1℃出現在1961年,2021年1月7日8點,青島市區:-15.7℃,昨晨最低溫:-15.9℃!青島郊區最低-18℃左右!「#感覺北極也沒有那麼冷了#」也穩坐微博熱搜榜。
  • 北極冰蝦的籽可以吃嗎?北極蝦到底有哪些特點呢?一起來看看
    冰蝦也被稱為北極冰蝦,北極甜蝦,它是一種肉質飽滿,並且鮮嫩的海類產品。一般生長於北冰洋一帶,在市面上售賣的冰蝦帶籽的情況也是非常常見的,並且營養價值豐富,在市場上買回來的北極蝦可以直接吃嗎?帶籽的北極冰蝦可以吃嗎?
  • 誰第一個到達北極?真的是海軍上將彼利?原來他根本沒有到達北極
    羅伯特·彼利北極之行彼利是一個有雄心壯志的極地探險家,早年就有要第一個踏上北極的想法。他有一些既有影響又有錢的朋友,為他提供大量的財政資助,還成立了一個「北極彼利俱樂部」。彼利一生中有二十五年從事北極探險工作,組織了八次北極考察隊,在那裡度過了九個冬天。