我们身边的科学：冰与火

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文|尹传红

我们刚刚经历的这个夏天，从极端高温和严重干旱，到洪水、热浪和大面积野火，似乎比以前太多、太广泛了。看似远离日常生活，却发生了惊人的变化：冰川退缩！当融雪量超过降雪量时就会发生这种情况。就在两个多月前，在创纪录的高温下，瑞士东南部约7000年前形成的科尔瓦冰川的部分冰层融化，科尔瓦峰上有数千年历史的冰脊几乎完全消失。

不要真的以为这样的改变离我们“很远”。美国在2021年发表的一份研究报告显示，自2014年以来，阿拉斯加的变暖速度加快，这在很大程度上是由海冰和陆地冰的消失引起的，因为它将暴露更大面积的黑暗海洋和陆地，这些海洋和陆地比冰或雪能吸收更多的阳光。

加速变暖给阿拉斯加带来了更大更频繁的野火，因为更高的温度使植被和森林地面更干燥，从而增加了它们的易燃性。气候变暖也缩短了雪季的持续时间。冬季降雪推迟，春季融雪提前，导致夏季和旱季延长，更容易引发森林火灾。

在美国的一些地区，气温上升经常导致闪电增加，从而导致更多的火灾。在北美西部，还有一个加剧火灾的潜在因素，就是大面积的森林被虫灾杀死。美国地理学家亨利波拉克(Henry Pollack)分析，过去漫长寒冷的冬季冰期控制了吃松树的小蠹虫数量；现在由于冬季变暖，冰冻期缩短，对小蠹虫的季节性威胁减少。于是，春天，大量饥饿的害虫出来觅食，松林就是它们的猎物。因暴食而死亡的树木成为森林火灾的燃料。

和冰，从而产生了联系。由此，我们可以探究不同事件之间错综复杂的相互作用。杰夫戈德(Jeff gho der)2017年发表的《秘书《巨浪来袭——海面上升和文明世界的重建》描述了这样一件事：2012年夏天，美国气候学家杰森博克斯(Jason bocks)在他的家乡科罗拉多州看到了肆虐的山火的视频，突然产生了一个奇怪的想法：“山火的灰烬会融化格陵兰冰盖吗？”

考虑到大气环流，煤烟应该有可能到达那里。几周后，bocks从卫星激光图像中发现，格陵兰冰盖上方真的出现了一团烟雾，这很可能是从远处飘来的山火烟雾。2004年，有学者指出，煤烟可以明显影响冰雪的融化速度。例如，有一种理论认为，如果北极冰雪的反照率因煤烟覆盖而降低2%，其对冰雪融化速度的影响将与大气中二氧化碳浓度翻倍所造成的影响相同。

Ghoder评论道，bocks将一个具体的山火事件与一个具体的融冰事件直接联系起来，这是一个富有诗意的创新想法。这个想法“表明，气候的微小变化可能以不可预测的方式进入正反馈，并相互放大。”

在气候科学领域，如果两个或两个以上极端天气事件同时或相继发生，或者伴随极端天气事件的其他条件放大了其影响，则称为“复合极端事件”。联合国政府间气候变化专门委员会2021年8月发布的一份权威报告预测，全球许多地区同时发生极端事件的概率将会增加。热浪与干旱共存，以风暴潮、海浪和潮汐洪水为特征的极端海平面事件，以及重叠降水加剧导致的复合洪水事件。

一年过去了，似乎真的实现了。

我痴迷科幻小说，书籍陪伴阅读。分享科学的美与趣，留下探索与思考的印记。

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本文发表于2022年10月刊《小康》。