本刊記者采訪從事極地研究20余年、9赴南北極考察的國際南極科考委員會鳥類專家組成員、國家海洋局第二研究所研究員王自磐教授。

你需要先了解的

電影《后天》簡介

美國氣候學家杰克·霍爾博士根據史前氣候資料，提出這樣一個假設：嚴重的溫室效應將造成全球變暖，南北兩極氣候變化，導致墨西哥灣暖流溫度急劇下降，地表氣溫驟降，地球將再度陷入冰河世紀。結果預言提前成真，霍爾博士急告副總統(tǒng)，請他宣布北緯30度以南的民眾向赤道撤離，而該線以北的民眾則要盡量保暖。災難開始了。曼哈頓摩天大樓遭到強烈旋風的襲擊，大部分被摧毀；地鐵隧道里涌出狂暴不止的洪水。大水吞噬了紐約，淹沒了美國。此后，冰層和白雪覆蓋了整個地球表面，冰期開始了?；魻柌┦康膬鹤由侥氛诩~約，于是他決定冒險前往紐約，在冰天雪地中展開救援行動。

導演羅倫·艾默里奇希望所有觀眾在欣賞完電影后，都能靜下來思考：“我們能做什么?”他還呼吁：“溫室效應造成的全球氣候劇變是個大問題，世界各國應該停止爭吵與戰(zhàn)爭，通力合作拯救我們的地球。”

冰川

冰川是一種由多年降雪不斷積累變質形成的、具有一定形狀的、運動著的、較長時間存在于地球寒冷地區(qū)的天然冰體。冰川不同于一般天然或人工凍結的冰，它能夠在自身重力作用下，沿著一定的地形向下滑動。

冰期

冰期是地質歷史中氣候寒冷、出現(xiàn)大規(guī)模冰川的時期。

間冰期

間冰期是兩次冰期之間氣候變暖的時期。

地球上的大冰期

地球從古生代以來，就有過三次大冰期。它們是：震旦紀大冰期、石炭紀—二疊紀大冰期和第四紀大冰期。大冰期之間是較溫暖的間冰期。每兩次冰期之間，大約相隔2-3億年。

我們說地球現(xiàn)在正處在第四紀大冰期中，其實，第四紀大冰期中的氣候也有很大的變化，變化的時間短則幾千年，長則幾萬年或十幾萬年。在寒冷時期，雪線高度下降，冰川前進，出現(xiàn)亞冰期。在溫暖時期，氣溫升高，雪線高度上升，冰川退縮，出現(xiàn)亞間冰期。在第四紀大冰期，高緯度氣溫的急劇下降，導致兩極地區(qū)形成永久冰蓋；在亞冰期，冰川一直伸展到中緯度，在亞間冰期才退縮到高緯度。

地球上為什么會出現(xiàn)大冰期

科學家們認為，天文因素可能是大冰期周期性出現(xiàn)的原因之一。太陽系在銀河系中運行，銀河系空間物質的疏密不同，太陽系經過星際物質的稠密地段時，太陽光熱輻射的傳導受阻，地球接受日光能較少，因而出現(xiàn)寒冷時期。也有學者認為，太陽運行到距銀河系中心最近時，亮度變小，使行星變冷。

為什么會有亞冰期和亞間冰期的更替

按照南斯拉夫氣候學家米蘭柯維奇在20世紀30年代提出的理論，這是由地球軌道三要素的自然小波動造成的。地球軌道三要素是指：地球軌道的偏心率、地軸的傾斜度和春分點的位置。它們影響太陽輻射強度，導致地球上的氣候發(fā)生變化。

記：電影《后天》里首先講到的是全球變暖問題。開頭是這樣一個情節(jié)：氣候學家杰克·霍爾博士和他的兩位同事正在極地鉆取冰芯，突然整個冰蓋裂開了。他們差點掉入裂縫中不得生還。王教授您去過南極和北極，有沒有發(fā)現(xiàn)那里有變暖的跡象？

王：雖然現(xiàn)實中南極或北極并不會出現(xiàn)整個冰蓋突然開裂的情況，但是在南、北極冰蓋的邊緣，我們經?？梢钥吹奖w有巨大的裂縫，有時會遇到冰蓋的崩塌。1989年1月，中國南極中山站建站之初，“極地”號考察船就遇到過正面6公里寬度的巨大的南極冰川連續(xù)突發(fā)特大冰崩的險境?！皹O地”號被困在亂冰之中，處境極度危急。幸虧全體考察人員智勇周旋，最終擺脫困境。南極大陸冰川不斷融化斷裂入海，本來就屬于正常自然景觀，但全球增溫的加速，對極地冰蓋，尤其是邊緣部分的融化會起到一定的推動作用。

記：如果南北極地區(qū)的氣候變了，是不是意味著那里的植被也會有所變化呢？

王：植被分布是受氣候帶制約的。例如樹木的分布，它的南界就在南緯50-55度一線。在南極圈（南緯66度33分）以外的喬治王島地區(qū)，人們見不到任何樹木，但是可以看到茂盛的地衣和苔蘚。在更為寒冷干燥的東南極大陸，連地衣和苔蘚也很稀少，裸露的巖石光溜溜的，呈現(xiàn)一派荒蕪和凄涼的景象。但是，在北極地區(qū)，根據1949年和2001年研究人員在美國阿拉斯加州錢德拉河附近的地區(qū)拍攝的照片，我們發(fā)現(xiàn)過去50年來，灌木叢已經侵入了凍原植物的地盤。

記：但是我們仍然感覺到這些年的冬天還是相當冷，沒有察覺到全球在變暖，這又是為什么呢？

王：氣候的變暖是全球氣候變化的大趨勢。這一變化是一個曲折而緩慢的過程，不僅不同時間段的增溫幅度不同，而且不同地區(qū)的增溫效應也不盡相同。例如在20世紀最后10年中，全球平均增溫0.25℃，而西伯利亞北極區(qū)增溫達到5℃。因而，在不同地方不同年份人們對氣溫變化的直觀感覺會不同。另外，1998年是上世紀最后10年中最熱的一年，1997年和1995年則是第二和第三個最暖的年份，相對來說，在其他年份人們就不覺得那么熱，而且還可能有氣候變冷的感覺。

記：阿拉斯加有條塔納那河，人們?yōu)槊磕瓴轮羞@條河的春季開凍日的人提供30萬美元的獎金。從1917年以來，平均開凍日期已經提前了6天。我們國家有沒有人在做類似的觀察、記錄和研究呢？

王：我認為我們國家應當會有專門的研究機構在關注類似的問題。對一些重要河流的觀察研究，就是各地水文站的主要工作內容之一。當然，關于水文站的工作成果很少有公開的報道。

記：在電影中，全球變暖引起的兩極變化，導致墨西哥灣暖流溫度急劇下降，超級龍卷風、大洪水不斷發(fā)生，冰層和白雪覆蓋了整個地球表面，冰期開始了。這樣的假想科學嗎？這樣的變化會像電影描述的那樣在很短的時間里發(fā)生嗎？

王：任何科幻故事的創(chuàng)作都會以一定的科學推理為依據，并取用人世間曾經發(fā)生過的某些事件作為背景。

地球歷史最近的250萬年，地學界稱為第四紀大冰期。這一期間，全球出現(xiàn)過4次較大規(guī)模的亞冰期和亞間冰期的交替。對現(xiàn)在地球環(huán)境的形成和人類的生存與發(fā)展影響最大。其中末次冰期，在北美洲稱為維斯康星冰期，在中國東部稱廬山—大理冰期，發(fā)生在距今75000年～10000年之間，在冰川的高峰期，全球32%的陸地被冰雪所覆蓋。就在末次冰期進入距今11000年～10000年之間，北美的大冰蓋因氣候變暖而不斷融化和退卻，大量冰融水流入大西洋，尤其通過密西西比河流系進入墨西哥灣，使由南向北的墨西哥灣暖流水溫急劇下降，由此導致北美靠近北大西洋的地區(qū)，特別是北歐地帶氣候急劇變冷，促使北歐地區(qū)的北極冰蓋向南擴展。而在北大西洋沿岸，冰蓋的消退和海水溫差的劇烈變化，導致氣候反常，海平面突然上漲，各種天氣和海洋災害接踵而來。

以上這些應當是影片《后天》的科學背景，只不過影片將地球千萬年發(fā)生的冷暖變化和由此引起的災變景觀，壓縮在幾天之內，以增強作品的感染力和轟動效應。

記：如影片中所說，全球變暖會加速冰期的來臨嗎？

王：因溫室效應而導致全球升溫，從目前的水平來看，相對于地球萬年以上時間尺度的冷暖變化所需求的能量轉換水平，還是微不足道的，因而不足以改變大冰期出現(xiàn)的自然規(guī)律。但是對于較短時間尺度的氣候變化，比如百年尤其十年時間尺度的氣候變化而言，影響力度就可能相當大。目前科學家和人們普遍擔心的正是它對小時間尺度的氣候變化的影響，以及由此帶來的災變性氣候異常對人類生存的威脅。

記：我們總是在談溫室效應和環(huán)境保護，全球變暖的原因究竟有哪些？其中最重要的是溫室效應嗎？

王： 大氣中的熱量一部分穿過大氣層向空間散發(fā)，一部分則在高空被溫室氣體反射回地面。這就像種花果的溫室，因為有了塑料棚，陽光熱量不易散發(fā)掉，所以叫溫室效應。按照正常情況來說，大氣中的熱量反射回地面，這就保證了地球大部分地區(qū)的表面溫度不會冷卻到冰點以下，有利于生命的存在。但是，現(xiàn)在的問題是，因為人類過量排放二氧化碳、甲烷和二氧化硫等溫室氣體，使大氣中的溫室氣體含量急劇增加，從而過量地將本來應當散發(fā)掉的熱量重新反射到地面，使大氣溫度不斷上升。因此，目前科學家普遍認為溫室效應是加速全球變暖的主要因素之一。

記：為了防止災難的來臨，人類應該做些什么呢？

王：人類應當而且也有能力為防止災難共同作出努力。例如，節(jié)約能源，尤其應減少煤和石油等化石能源的使用，減少溫室氣體排放量；使用無公害燃料。森林和草原起到空氣凈化器的作用，人類應當擴大森林覆蓋面，更加關注綠色環(huán)境建設，關注自然生態(tài)保護。

美國是世界上最富有和科技最發(fā)達的國家之一，其廢氣排放量約占全世界的30%。2001年美國政府退出遏制全球變暖的《京都議定書》，在全球環(huán)境保護方面將自己與全世界對立起來。世界各國應當聯(lián)合起來，呼吁美國回到理智的立場，參與以全球環(huán)境保護為宗旨的國際《京都議定書》大行動。