科学

Eric Rignot:追踪南极冰盖崩解之处的冰川学家

Penelope H. Fritz
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Eric Rignot
出生1950
Le Chambon-sur-Lignon, France
职业冰川学家
获奖NASA杰出科学成就奖 · 朱莉娅和约翰内斯·韦特曼奖 · 美国科学促进协会成员

埃里克·里尼奥(Eric Rignot)形容南极洲时,有个说法让人过目难忘。他说,暖洋流触及冰层的地方,整片大陆就像一个并非处处都被刺破的气球;但凡被刺破之处,破口都会深得惊人。记者一写到某条冰川注定消亡,往往就会找里尼奥;十多年来,他曾用来形容西南极洲的那句“越过不可逆转的临界点”,也一直伴随着他。然而,他最近一次覆盖整个大陆的调查发现,南极洲大部分海岸线根本没有移动。他发出的警讯从来不是“所有地方都在融化”,而是少数正在发生变化的地带,以及那些一再低估它们的计算机模型。

里尼奥受训时是法国工程师,后来凭借雷达成为美国冰川学家。他在上卢瓦尔省高原上的小村庄勒尚邦叙里尼翁长大,并在当地的国际学校塞韦诺中学完成高中学业。读完巴黎中央理工学院,又在巴黎第六大学取得天文学硕士学位后,他前往南加州大学攻读电气工程博士。

这些学位也解释了他的研究方法。1987年,里尼奥加入美国国家航空航天局(NASA)设在加利福尼亚州的喷气推进实验室(JPL);他曾直言,自己是伴着NASA长大的。他使用的工具是卫星雷达干涉测量技术,能够测量冰层在大片区域内的移动速度,而这些地方靠野外考察队根本无法徒步穿越。再结合冰层厚度测量和降雪模型,他得以计算出巨型冰盖沿整个边缘向海洋排出的冰量。欧洲地球科学联盟在2017年授予他路易·阿加西奖章时,称赞这种“通量门”方法首次评估了南极冰盖和格陵兰冰盖的质量平衡。

格陵兰岛带来了他早期最令人警醒的发现之一。2006年,他与潘尼尔·卡纳加拉特南(Pannir Kanagaratnam)在《科学》杂志发表了Changes in the velocity structure of the Greenland Ice Sheet。研究结论直截了当:流速加快的出口冰川让冰盖的质量亏损在十年间大约翻了一番,从每年约90立方千米增至220立方千米。里尼奥参与了政府间气候变化专门委员会第四次评估报告的编写;该机构于2007年共同获得诺贝尔和平奖。他还是2013年发布的第五次评估报告的主要作者。

2007年,里尼奥在加利福尼亚大学欧文分校担任教授,同时保留了在喷气推进实验室的职位。他担任“冰桥行动”的陆地冰科学负责人;这项NASA机载任务于2009年至2019年间对格陵兰岛和南极洲进行调查。他还担任“海洋融化格陵兰”项目的副负责人,该项目在2015年至2020年间首次绘制了格陵兰峡湾及流入其中的暖水分布图。通过NASA的MEaSUREs计划,他的团队于2011年发布了首张覆盖整个南极洲的冰流地图。

随后,那句名言出现了。2014年5月,里尼奥牵头发表一项研究,考察流入西南极洲阿蒙森海的六条冰川,其中包括松岛冰川和思韦茨冰川;两者所含冰量足以让全球海平面上升1.2米。他告诉记者,这些冰川已经“越过不可逆转的临界点”。这句话传播得比其中的限定条件快得多。里尼奥本人估计,冰量损失将在数百年间逐步发生;但在有关大陆崩塌的新闻标题中,这样的时间尺度鲜少保留下来。思韦茨冰川则因此得到了“末日冰川”的绰号。

公众眼中的人物与埋头工作的科学家,正是在这里分道扬镳。对读者来说,他带来的是有关冰层的最坏消息;在专业领域里,他却是那个不断清点冰量的人。2015年,杰伊·兹瓦利(Jay Zwally)带领NASA戈达德团队在《冰川学杂志》上提出,南极洲通过降雪增加的冰量超过了流失量,直接挑战了里尼奥建立的观测记录。后来取得的测量结果大体支持冰量正在减少的结论。里尼奥2019年发表于《美国国家科学院院刊》的论文Four decades of Antarctic Ice Sheet mass balance from 1979–2017指出,南极洲每年冰量损失从1979年至1990年的约400亿吨,增至2009年至2017年的2520亿吨。如果说对他的批评有其合理之处,那问题在于表达上的压缩,而非计算错误。他那些最常被引用的话,把数百年压缩进一个新闻周期,也让南极洲稳定的大部分区域被排除在他广为人知的叙事框架之外。

2026年3月,里尼奥亲自补上了这幅图景。他牵头在同一本期刊发表研究,利用三十年的卫星雷达数据追踪南极洲的接地线——冰层离开基岩、开始漂浮的边界。自1996年以来,77%的海岸线没有发生位移;其余地带则失去了12,820平方千米的接地冰。松岛冰川后退了33千米,思韦茨冰川后退了26千米,史密斯冰川后退了42千米。他说:“我们或许应该庆幸,南极洲并非此刻全都在发生变化,但这可能就是下一步。”

到了10月,研究结果进一步敲响警钟。马蒂亚·波伊内利(Mattia Poinelli)当时是加州大学欧文分校的博士后学者,他牵头在《自然·通讯》发表了一项模型研究。研究没有把思韦茨冰川底部视作一条细线,而是将其视为一片宽达数千米的接地区:温暖且承受高压的海水从下方涌至仍搁在海床上的冰层。模型将思韦茨冰川到2100年对海平面上升的预计贡献大致翻了一番,最高可达30毫米;同时估计,在本世纪结束前,冰川脱离莫吉诺特海岭——这片目前支撑着它的水下高地——的概率为60%。里尼奥是论文合著者,他说,来自思韦茨等冰川底部、不断累积的证据正在带来“更强烈的警觉感”。

如今,这项研究工作正面临不断收紧的预算。2025年10月接受所在大学采访时,里尼奥说,MEaSUREs计划于2023年获得了NASA第四个为期五年的资助,但有传闻称,在地球科学经费削减的背景下,该计划可能被终止;同年夏天发射的NASA与印度空间研究组织联合雷达卫星NISAR,也面临自身的威胁。他将问题的关键归结为一种选择:依据知识作出决定,还是依据意识形态作出决定。

2025年初,里尼奥在东南极洲的博杜安国王冰架上度过了24天。他在一处350米深的钻孔里弄丢了钻头,随后又在比利时的伊丽莎白公主南极站观看自己的博士生答辩。里尼奥于2018年当选美国国家科学院院士,2025年当选美国国家工程院院士;埃尔斯沃思地还有一条冰川以他的名字命名。如今,他正支持成立南极洲大学研究中心。这是一个国际联盟,计划于下一届国际极地年——2032至2033年——前投入运作。NISAR的设计目标是每12天对整个南极洲成像一次。未来这些数据还能持续传回多久,将决定他能够测量下一轮冰川退缩的多少部分。

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