2050年，人类的二氧化碳排放将导致北极成为无冰区

Thomas+Sumner

美国二氧化碳的平均排放量应该为北极海冰每年大约50平方米的缩减负责。

这就是此项研究隐含的结果，它发现每向大气层多排放1吨二氧化碳，就可直接导致夏季结束之时的北极海冰覆盖损失3平方米——如果将这些损失的冰块进行封装，也不过比一辆两座的智能汽车小一点罢了。

“这是首次有可能掌握我们每一个人是如何对全球气候系统造成切实影响的。”来自于Max Planck气象学研究院的气候学家Dirk Notz说道。

从全球来看，人类要为每年大约360亿吨的二氧化碳排放负责。再有1万亿吨的排放量，北冰洋的夏季将完全没有冰的存在了——这有可能将是125000年以来的首次發生。时间极限有可能在2050年之前到来，Notz与来自伦敦大学的Julienne Stroeve将他们的估算在线发表于11月3日出版的《科学》杂志上。许多此前的研究曾指出，北极夏季的海冰或可逗留更长的时间。

“海冰很坚固，因此你可以站于其上，它可承载你自身的重量，甚至还可以着陆飞机，”来自美国华盛顿大学的大气学家Cecilia Bitz说道，他并没有参与到此项研究中来，这项新的研究“令海冰变得脆弱了”。

世界顶端的海冰减少，将会对北极生物造成威胁，还会增加污染扩散。以及有可能打开跨越北极区域的海运航线。2012年，北冰洋打破了自从有卫星观测以来的最低记录仅有339万平方千米，远低于从1981-2010年设置的平均值622万平方千米。海冰将以何种速度消失目前依然未知。

为了进行估算，Notz和Stroeve分析了自从1953年以来的北冰洋表面温度及最低海冰范围记录。他们发现，9月份海冰的平均范围随着人类造成的二氧化碳排放总量的不断增加而逐步减少。

研究人员指出，排放与冰损失的简单关系源于一种类似的明确机制。随着二氧化碳在大气中聚集，温室效应得到增强，一些本该逃逸到宇宙空间的热量被传回地球。这使得到达北极区域的令冰块升温的红外辐射大量增加，从而导致海冰的最外侧边缘向北退却，那里属于低阳光照射地带，海冰的平均范围就是这么减少的。

气候模拟显然低估了这种影响，并且没有准确构造出北冰洋海冰对二氧化碳水平升高的敏感性。与海冰损失相关的其他因素，诸如来自大西洋的海洋热流及区域性的反射变化等，与不断增加的热辐射相比都显得次要了，Notz说道。

忽略海洋热的作用是错误的，来自于普林斯顿国家海洋与大气管理局地球物理流体动力学实验室的海洋学家Rong Zhang说道。地域性的海冰覆盖峰值会发生在冬季，那时阳光很少照射到北极地区，温室效应也不再那么重要。但是正如最低值那样，北冰洋海冰的最大范围值也在近几十年中出现下降，在2016年3月甚至达到了最低记录。还需要更多的观测确定到底来自于冰下或是冰上的增温，哪一种会起到更大的作用，Zhang说道。“并不仅仅有一种解释。”她表示。