海冰消融、冰架瓦解……南极生态正在经历突变

科技日报记者 张佳欣

南极曾是一片被时光遗忘的冰封秘境，遥远、纯粹，仿佛永恒静止。但如今，这幅宁静的画面正被迅速撕裂。

发表在新一期《自然》杂志上的一篇论文引发国际媒体广泛关注。来自澳大利亚、南非、瑞士、法国、德国和英国的科学家团队指出，南极正在经历快速且前所未有的“突变性转变”：海冰以极快的速度消融，漂浮的冰架加速瓦解，大陆之上的万里冰原正悄然逼近临界点，连深海中维系地球平衡的洋流，也渐渐失去了往昔的“力量”。

部分论文作者曾亲赴南极目睹了这些令人震惊的变化。他们认为，这些变化不仅威胁着这片土地上的生命，更会波及全球，影响延续数年。

南极海冰：消失速度远超北极

全球人为温室效应所产生的热量中90%被海洋吸收。

据美国哥伦比亚广播公司报道，在卫星监测所得数据的最初35年间，南极海冰覆盖率略有增加，但在过去十年中，南极海冰面积急剧下降。自2014年以来，南极周围的海冰已从海岸线平均后退120公里。最显著的减少发生在2023年冬季，海冰覆盖范围远低于以往卫星记录与历史模型的预测，科学家称这一减少速度“令人震惊”。自那时起，南极海冰范围持续徘徊在历史最低水平附近。

研究显示，过去十年南极冬季海冰的减少速度，是过去46年北极海冰减少速度的4.4倍。海洋变暖被认为是导致这一变化的主因之一，而海冰的消融又会反过来加速海水吸热，形成不断自我强化的恶性循环。根据美国科罗拉多大学博尔德分校国家雪与冰数据中心的数据，截至今年7月，南北半球日均海冰范围已创下有卫星记录以来的第三低值。

在最新发表于《自然》的研究中，科学家综合分析了海冰、区域洋流、冰盖与冰架动态及海洋生态等多方面的“突变性转变”，并揭示了它们之间的复杂联动。

目前，南极海冰的缩减速度大约是北极海冰的2倍，变化远超过去几个世纪的自然波动范围。若当前趋势持续，南极海域夏季出现“几乎无冰”状态的时间，甚至可能早于北极。

冰盖消融：逼近不可逆临界点

与漂浮的海冰不同，冰盖及其连接的冰架位于陆地或受陆地支撑，它们的消融直接推动海平面上升。

研究指出，迄今为止，全球变暖平均约为1.3℃，正在快速接近一个阈值。一旦突破，将导致部分冰盖不可逆地消融，进而造成海平面上升至少3米。

西南极冰盖以及东南极部分地区巨大的冰体正在消融。仅西南极冰盖的冰量就足以使全球海平面升高超过5米，若整个南极冰盖完全融化，海平面将会上升近58米。

“西南极冰盖不可阻挡地崩塌，是全球最令人担忧的临界点之一。”澳大利亚国立大学教授内里莉·阿布拉姆表示，“证据显示，即便全球变暖低于2℃，这一过程仍可能被触发。”

科学家警告，即便不再发生显著升温，西南极冰盖仍可能接近崩塌临界点。尽管完全消融可能需要数百年甚至上千年，但其巨大的冰体量仍是未来海平面预测中最大的不确定因素，因为无法准确判断它们崩塌的速度。

洋流减速：地球循环系统受冲击

冰体融化也在减缓环绕南极的深海洋流。这一被称为“南极翻转环流”的系统在全球气候调节中扮演核心角色，负责输送热量、碳、营养物质和氧气，影响远超出南极范围。

此前，北大西洋的大西洋经向翻转环流已面临减缓风险。如今科学家发现，南大洋环流系统也出现类似趋势，其变化速度甚至可达北大西洋同类洋流的2倍。洋流减缓可能降低海洋吸收氧气和二氧化碳的能力，并导致营养物质沉积海底，对全球生态系统与碳循环产生深远影响。

生态危机：帝企鹅或面临灭绝

南极的自然系统高度互联，某个子系统的失衡，都可能引发广泛的连锁反应。

尽管漂浮的海冰融化对海平面影响不大，但大范围冰退会让原本反射大量阳光的白色冰面被深蓝色海水取代，海洋吸收了更多的太阳能，加速了海水变暖。

全球至少有7.5亿人生活在沿海低洼地区。海平面持续上升，将对沿岸居民与基础设施构成严重威胁。与此同时，南极的生物系统也正在经历“突变性转变”。依赖海冰栖息与繁殖的帝企鹅等物种首当其冲。

最新研究称，目前南极沿岸有大约60个帝企鹅群落。但自2016年以来，由于早期固定冰消失，其中约一半群落的繁殖成功率出现下降甚至完全失败。许多固定冰区域正逐渐转变为季节性海冰，预计到2100年，帝企鹅可能面临灭绝。

科学家呼吁通过《南极条约》体系加强对这些生态系统的保护，包括设立更多陆地与海洋保护区、限制人类活动等。然而，仅靠保护措施不足以确保帝企鹅、豹海豹等物种的存续。更为关键的是全球采取果断行动，大幅减少温室气体排放。