融化的冰山碎片比听起来更严重，但这位科学家找到了一种研究它们的方法

格陵兰冰盖并不值得小觑：它的面积相当于德克萨斯州的三倍，蕴藏着世界上大量的淡水，影响着地球的天气，并且记录着地球内部气候的宝贵信息。如果整个冰盖融化，全球海平面将上升 23 英尺。

随着地球变暖，这种可能性似乎越来越可怕，也越来越有可能。冰正在融化，而且速度很快。幸运的是，有科学家在研究这个问题——他们正以丰富的创造力来研究冰。

以阿尔豪斯大学北极研究中心的海洋学家丹尼尔·弗雷泽·卡尔森为例，他研究冰山如何融化。面对研究挑战时，他想出了一些非常有想象力的方法来研究小冰块，尽管这些小冰块很少被研究，但对地球却有着重大影响。

卡尔森说：“我经常对冰山融化的复杂性感到惊讶。”你怎么能追踪眼前正在消失的东西呢？

这是一项深奥的挑战，卡尔森选择了最神秘的融化冰块进行研究：令人烦恼的冰块被称为“冰山碎块”。它们是曾经的冰川，后来成为冰山的最小碎片——实际上是快速崩解的冰块，既危险又难以观察。

这个可爱的绰号很贴切，指的是那些长度在 15 到 50 英尺之间的小冰块。但它们存在的原因却不那么可爱：这些冰块是气候变化的迹象。

它们也给研究人员带来了很大的困扰。冰山碎片很难被发现，重量高达 5,400 吨，会对远洋船只造成严重损害，因为船只在避开较大的冰山时可能会撞上这些难以发现的冰块。由于它们的重量比冰山轻，它们在水面上漂浮得更不稳定，这使得它们更难研究。这些复杂因素意味着，在冰融化和海洋环流的大局中，冰山碎片往往没有被考虑在内。

卡尔森想要改变这种现状，但研究冰山碎片的成本极高。商用冰山追踪器的成本高达 5,000 美元，科学家通常借助直升机来放置它们，这会给脆弱的预算带来压力。“由于它们非常昂贵，人们希望从 [大型冰山上的追踪器] 中获取尽可能多的数据，”卡尔森说。“这限制了过去部署的追踪器数量，而且观测记录偏向于较大的冰山。”

不用说，当他意识到研究冰山碎片可能要花多少钱时，他感到震惊。所以他做了任何一位勇敢的科学家在面对看似无法克服的障碍时都会做的事情：变得狡猾起来。

卡尔森决定自己制造追踪器，而不是依赖商业追踪器。他发明了一种名为 EXpendable Ice Tracker (EXCITE) 的设备，这是一种廉价的开源设备，由易于找到的组件制成。它依靠一种改装的 GPS 追踪器，通常用于在有人偷走自行车或船时向人们发出警报。

该追踪器由灯笼电池供电，并塞入 PVC 管中。瞧！一个防水、可重复使用的追踪器，成本不到 300 美元，只需几个小时即可完成。而且它也不需要直升机；卡尔森只需将其扔到冰山碎片上，如果它落入水中，它就会漂浮起来。追踪器让他研究冰山碎片在设备约 30 天的电池寿命内如何漂移，确定它们如何加速和漂浮。当他在世界上最大的冰山苗圃之一戈德索布斯峡湾进行测试时，他学到了很多关于冰山碎片如何运作的知识。

“每个人都只是假设冰会缓慢地向峡湾口移动，但追踪器显示它们会循环移动，”卡尔森说，他在《海洋科学前沿》杂志上发表了他的研究结果和有关追踪器的更多信息。“这证实了我的假设，即峡湾的环境比以前想象的更具活力。”

这位科学家还使用其他低成本技术来解决冰山碎块之谜，比如无人机和 GoPro。这两种技术拍摄的镜头让卡尔森能够创建冰山碎块的 3D 图像，进一步了解其气泡，并计算冰块的体积。这还能让他随着时间的推移研究冰山碎块，从而计算出它们的融化速度。

“基本上，你只要把 GoPro 放在一根棍子上，然后开着船绕过冰山就可以了，”卡尔森笑着说。“你也可以把它放在水下。”这相当于让他坐在前排观察一块通常被认为太危险而无法研究的冰块。而且，由于他依靠的是图像而不是声纳等，所以他可以确保自己获取的数据来自冰山本身，而不是附近的冰山。

所有这些修修补补的意义何在？对于卡尔森来说，这一切都是为了更全面地了解冰融化如何影响世界其他地区。密度较低的融化淡水漂浮在盐水之上，产生强烈的混合，从而减少峡湾底部生物可获得的氧气量。“如果产生更多的冰山，可能会对生物产生影响，这不仅对生态系统有害，而且对格陵兰岛的人民也有害，”他说。

卡尔森很快承认，在追踪融化的冰块方面，他并没有全部答案。这项工作危险、寒冷，而且极度依赖天气和光线。因此，他越来越多地使用无人技术，例如 NorthROV，这是一种定制的 ROV，正在峡湾进行测试。

“这看似简单，但每次我以为自己已经搞清楚了，却又学到了新东西，一切都变了，”卡尔森说。现在，他最大的敌人是缺乏信息，而信息是他工作的动力。而隐藏在挑战背后的是一个更大的威胁——他努力想要了解的冰层消失了。