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科普文章

「视频」冰川科考与气候行动——科学探险家 | 温旭
发布时间:2019-10-17    607   墨子沙龙

作者 | 温旭

视频

【墨子沙龙】温旭——冰川考察与气候行动

图文

我认为对于人类来说,环境就是自然,人是基于环境的一种产物,所以我们要去遵循自然的规律,在不断去探索和积累经验的同时,按照地球的规律去运转我们的社会。

消融的冰川

我从自己的经历开始讲起:15岁的时候,我因为一部电影了解到了登山运动,然后在16岁上高一的时候就非常热衷于这项运动了。从那个时候开始,我参加了很多专业的攀冰和攀岩比赛。下面这张图片,其实就是在攀冰的过程中拍摄的。

在接触登山运动的过程中,我见到了很多壮美的冰川。可以说到现在十六年的时间里,我一直以冰川为伴。那些看起来特别美丽的照片(如下图),其实是我随手拍的。它非常美,山后边的云,山脊,以及这些冰塔林,都是非常美丽的。但是这些冰川现在一直在变化,而且是剧烈的变化

我们可以看到这张图片(下图),这座山峰对于我来说是影响非常大的一座,它不是我登的第一座山峰,但是是我登得最高的一座山峰。这个是在慕士塔格山——位于新疆喀什的一座山,海拔7546米,它属于西风带,整个冰川分布非常庞大。我第一次登这座山,是在我16岁的时候,而最后一次登这座山是去年七月份,在这十几年的时间里,我是看着这座山,它的雪线从5000米上升到了5500米。也是看着它的冰川末端,包括它的一些冰塔林在退缩,在消失

我第一次登这座山的时候,山上的雪非常厚,脚踩下去的话,雪的深度就要到大腿根了,所以一定要穿着踏雪板去增加它的受力面积,从而减小压强。后来,慢慢的踏雪板可能不需要了,直接穿着登山鞋就可以走了。再后来,我需要穿着冰爪才能登顶,因为在冰川的表面产生了很多的亮冰。所以它的变化是非常直观的,其实也不只是慕士塔格这一座山,到目前我大概攀登了50多次雪山,有30多座山峰,很多冰川都有不同程度上的缩小和消融

北极之行

除了山峰,我还去过北极。在零九年的时候,我有幸成为第一个以越野滑雪的方式抵达北极的大学生。去北极给我后来的探险经历产生了很大的影响,因为那一次我学习到了很多极地探险的知识,包括像登山,基础滑雪,还有挖雪洞,搭建雪房子并在里面住上一天,骑雪地摩托。北极是一个冰盖,下边是海,所以有可能会落到水里,我们需要训练落水自救,遇到北极熊如何自救等等。

遇到北极熊如何自救呢?去北极的时候可能会有一个必须要进行的训练,就是学习用枪。其实不是去打北极熊,而是当它真的对你进行袭击的时候,往天上放一枪,以这种声音去吓阻。而真的预防北极熊,是我们在营地的时候,需要在营地周围搭一圈警戒线,而警戒线连着一些类似炮一样的东西,当北极熊拨动那根线的时候会嘣的一声,也是通过声音去吓跑北极熊。

事实上北极熊不饿的时候是非常温顺的,所以北极熊对我的影响也非常大。我经常思考,北极熊与我们人类关系到底是怎么样的?我零九年去的北极,到了离北极最近的一个城市,朗伊尔宾,那里北极熊比人还要多。我去的时候刚刚发生了一件极端事件,就是北极熊伤人,有一位女士在自己家门口被北极熊袭击身亡,其实从零八年到零九年发生了大概四例这样的事件。那么他们为什么会跑到这里来伤人呢?事实上,北极熊的生存环境长期以来是非常好的,与人类也可以和睦相处,因为它没有挨饿,可以找到自己的食物。刚才说了,在它不饿的时候不会主动去攻击人类。其实就是因为环境的变化对它的生存产生了巨大的影响,同时它的食物也在减少,觅食变得越来越困难,从而就会偶尔来到人类的生活区域觅食。我们看到很多图片,它们在翻找那些垃圾里面的食物。更多的北极熊,是不会到人类的生活区去的,它们依靠自己的能力去抵抗这种环境变化对它带来的影响

右边这张图是一个示意图(上图右),显示了从2000年到2017年,再到未来的2030年,北极冰盖融化缩小的示意图。我对北极冰盖的厚度变化也有一个直观的认识,我到北极的时候,是一个世界上非常著名的探险家Børge Ousland带我进行的。因为北极是一个冰盖,断裂之后受到海洋或风的影响,运动的时候一边会俯冲到另一边的上面,这样我就可以直观的看到冰盖的厚度,09年的时候我看到的冰盖厚度是3米,跟Børge交流的时候,他告诉我5年之前他看到的冰盖厚度是5米,也就是说5年的时间,整个北极的冰盖厚度从5米降到了3米

Børge Ousland 2011年来中国参加挪威北海石油对于北极航道的一个论坛,我也有幸参加,听到的一个信息说要在北极开辟一个航道。当时我就非常惊讶,因为我之前是通过越野滑雪的方式在北极冰盖上走过去。这个事情对我的触动非常大,也许未来的五年或者十年之后,我们就不可能通过行走的方式或者是越野滑雪的方式抵达北极点了

冰川科考

在我硕士阶段,有幸拜入世界首屈一指的冰川学家姚檀栋院士门下,进行第四纪地质冰川方向的研究。其实我本科是工商管理专业,但是我为什么一定要去做冰川地质方向的研究呢,正是因为之前看到的那些冰川的变化,我希望把自己的登山的特长变得更有意义,所以我选择了跟科研的结合。

那个时候可能一年有半年都是在青藏高原进行科考。那么我做了些什么呢?我们一般会在这种高海拔的地方,架设了一些气象站,去观测它的气象数据。这张图片是我们在打一根冰心,这根冰心大概有200多米,它可以帮助我们还原一些古气候。我抱的这根钻筒里边就是一根冰心。除了这些,还有一些观测物质平衡,可以看到冰川积累和消融的情况,采集一些冰雪样品去进行分析等等。事实上中国科学家在青藏高原做了两次详细的冰川编目,在几十年的时间里,中国的冰川储量减少了20%,而面积减少了18%,几十年的时间,这是非常震惊的数据。比如说喀拉昆仑山,从上世界70年带一直到现在,它的冰川面积减少了大概2370平方千米,对于一个冰川来说,这么大的减少,是非常震惊的。看到这些数据,我对气候变化有一个更加深刻的认识。

这是之前央视新闻播出的一个镜头(下图),这是我2017年5月份的时候,在长江源头附近的一个冰川,叫做巴匣宰陇巴,海拔5500米,我掉到了一个冰湖里。我的身高基本上是踩不到底的,当时还背着20公斤的科研仪器,所以掉进去之后一直往下坠。当时还是比较紧张,尤其是经常冬泳的知道,人如果突然掉到冰水里,肺会急剧的收缩,呼吸非常困难。但是源自我在北极的一些训练,就是落水自救等等,而且我也一直保持着冬泳的习惯,所以还算镇定。当时我手里拿着冰镐,想向后方去找一个支点,但是几搞下去,把很多冰面全都打碎了都没有找到,于是我就缓慢的把身体往后方移动,终于用冰镐找到了一个牢固的支点,通过那个支点,我又翻身上来,慢慢的爬出了危险的地方。其实整个过程只有不到30秒的时间,从落水到成功的自救,当时脑子里什么都没有想,我害怕或者什么,唯一的反应就是我知道自己有危险了,一定要想办法出来,就是这样一个简单想法。但是当我回到营地,回到安全的地方,我就开始后怕,如果时间更长一些,可能我就不一定能够上来了。

另外更让我害怕的是气候变化已经对冰川有这么大的影响,大家知道五月份意味着什么,还没有到最热的七月份,而且这里的海拔高度是5500米,基本是在半山腰上边,因为冰川在最高的地方可能也只是接近六千米。这件事情发生之后,当时有央视记者用无人机看了一下上边的冰川的情况,其实大大小小已经有好几个类似的冰湖了,而且我们的科学家也发现在冰川上已经形成了几条大河。所以这些事情,这些冰川带给我的影响非常大,让我对气候变化有了一个可以说是生死的认识。

事实上,难道只有冰川上才有这些气候变化带来的影响吗?其实并不是,在我们生活的地区,已经可以感受到。在中东部地区持续的高温,包括西南方向的强降水贵州的泥石流,其实都是气候变化造成的影响,而且未来可能会有越来越多的极端天气,比如暴风雨,山火等等,还有一些极寒的情况也是会发生。

冰川,它们对于整个环境的作用,不仅仅只是淡水资源的存储,还是一个地球温度的调节系统,尤其是南北极的冰川,同时,冰川也是洋流运动的主要驱动力之一。当冰川的这些机制消失时,可能整个气候环境,包括生物多样性都会带来灾难性的后果。联合国秘书长古特雷斯说过:“其实我们必须要认识到,在我们为了消除贫困和促进世界的和平与繁荣奋斗的同时,气候变化是一个可能让我们前功尽弃的巨大挑战,而我们的行动还远远不能赶上气候变化的脚步,所以我们一定要做出一些行动。”

气候行动

我从2017年掉进冰湖里边开始,就想开始做一些事情,首先开始了一个叫做“<2℃计划”的项目。这个项目其实是希望能够通过对于地球三级也就是珠峰,南北极的冰川探险去引起大家的关注,同时去传达气候变化的一些理念,也可以带着大家直观的看到这些冰川的改变。

我们现在已经完成了珠峰和格陵兰的穿越,刚才教授说已经完成了三级,其实还没有,只完成了珠峰和格陵兰,我正要去南极做最后的一个挑战。珠峰是在2018年去的,在青藏所的支持下,我们把整个活动纳入到了青藏高原第二次大科考框架内去进行的。然后也是第一次登顶珠峰去做科学考察,本来是要从北坡进行的,因为北坡是我们中国这一侧,但是准备方面,因为各方面的手续问题,我们2018年5月1号到了尼泊尔那边,从南侧攀登。所以给我留下的攀登时间非常少,登顶珠峰后,我们在顶峰上完成了一个冰层的测量,并且沿途采集了一些表层雪样,还打了一根浅的冰心。接着九月份我们又完成了格陵兰岛的穿越,带着中国第一支极地探险队,从格陵兰岛的东端,一直横穿到西顿,全程大概六千米,也看到了很多直观的气候变化。

在格陵兰岛穿越过程中我们看到,在冰川上的河流越来越多,而且我们看到了这些河流对于冰川的影响,它会有一个很强的下泄作用,所以我们能够看到在格陵兰岛的河谷将近可以到十几米甚至20米,就是因为水量太大,它不断地对这些冰川进行一个下切的作用。还有更多的是那种冰洞,要去排水,这些冰洞大大小小深不见底的很多。另外比较直观的是我在登顶珠峰下撤的时候,在C1到大本营过程中有一个地方叫做恐怖冰川,因为这里有很多冰塔林,非常密集,还有很多裂缝,非常崎岖的一段线路。我们从出发冲顶,然后到下侧,过了七天的时间,而在这七天的时间中,冰塔林的这一段道路变化非常大,因为这种冰川融化之后,有一些地方可能就不安全了,不能走,所以基本上是我上去的时候是一条线路,下来的时候感觉是另一条陌生的路线,而且在下来的过程中很多的冰川都在滴水。我们下山后,有一些地方是需要趟水过的,我也跟当地的一些向导交流了,他们说在三四年前这种情况是基本要到六月中旬或者七月的时间才发生。而我们当时基本就在五月中旬,所以可能会相差一个半到两个月时间,一路上看到了很多气候变化对冰川造成的直接影响

今年的10月23号,我就要去完成可能是我自己科学探险过程中最大的一个挑战,单人、无助力、无补给形式穿越整个南极大陆,如果能够挑战成功的话,会是一个新记录。其实任何的一个探险,准备起来都是非常耗时的,我为南极探险基本上准备了两年时间,从体能上,健康上,心理上等等。这次探险需要带着200公斤的物资,而且200公斤的物资是我花了很大心思去挑拣,把所有的东西算到,然后才能减到200公斤。所以带着这些东西走3000公里,大概100多天的时间,还是很难的。但是我为什么要去做这件事情呢?事实上我就是希望通过这样一件很难的事情,去告诉大家,控制气候变化也是一件看起来很难的事情,但是如果我们把升温控制下来,通过全社会所有人的努力,然后我们去做,就有可能实现

那么我们人和自然的关系,除了我们未来的“<2℃计划”之外,我们之后还要做更多的气候行动,所以我们开始了一个叫做极地学院的公益项目。希望通过更多的我们能够看到的事实,去让大家关注到气候变化。另外我们也希望能够支持自然科学的研究,包括对气候变化有支持性的科学技术,去以这样的方式支持到未来的气候变化当中去。还有第三个也就是希望能够带着更多的人去走进自然,让人和自然有一个亲密的接触,同时让我们从心底里去热爱自然,从而去保护她,去一起应对其他变化。

科学探险加上气候行动,是我们认为探索自然,并且去传达这种可持续发展最好的理念,也希望越来越多的人能够和我们一起走进自然,一起去参加到科考当中来,然后从一些浅层的知识慢慢的去深入,去不断的挖掘地球运转的规律,从而去指导整个社会未来的发展

关于“墨子沙龙”

墨子沙龙是由中国科学技术大学上海研究院主办、上海市浦东新区科学技术协会及中国科大新创校友基金会协办的公益性大型科普论坛。沙龙的科普对象为对科学有浓厚兴趣、热爱科普的普通民众,力图打造具有中学生学力便可以了解当下全球最尖端科学资讯的科普讲坛。