俄亥俄州立大學（O.S.U.）哥倫布分校的冰川學家朗尼·湯普森不相信不可能。三十多年前，他領導了一支探險隊，從秘魯海拔5670米的奎爾卡亞冰蓋上取回了冰芯，當時大多數冰川學家認為這個高度對於人類進行此類工作來說太高了。冰芯中儲存完好的塵埃和氣泡層提供了前所未有的熱帶地區氣候歷史，湯普森的工作開始側重於從地球所謂的“第三極”——位於青藏高原亞熱帶地區的古老而巨大的冰川冰層——中汲取日益重要的氣候變化教訓。
此後，湯普森領導了60多次全球探險，在包括世界最高冰芯地點——海拔7200米的西藏達索普冰川——在內的16個國家的低緯度和中緯度地區，費力地取回了冰芯。2015年9月，在接受心臟移植手術三年半後，這位67歲的冰川學家到達了西藏古裡雅冰帽海拔6700米處。據陪同湯普森探險的高海拔醫學專家羅德里戈·古茲曼稱，這是心臟移植受者達到的最高海拔。
朗尼·湯普森在檢查西藏西部古裡雅冰帽的冰川末端。圖片來源：Jane Qiu
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湯普森和他的同事們剛剛在俄亥俄州立大學開設了一個新的第三極環境（TPE）中心——這是一個專注於青藏高原和周邊山脈的國際研究專案。他向《大眾科學》解釋了為什麼低緯度和中緯度冰川是良好的氣候指標，它們告訴了我們關於地球氣候歷史的什麼，以及為什麼新的TPE中心如此重要。
[以下是採訪的編輯稿。]
北極和南極一直是氣候研究的重點。為什麼您一直在研究來自熱帶和亞熱帶的冰川？
來自低緯度和中緯度的氣候記錄是對來自極地地區記錄的重要補充。那裡發生的事情對於理解我們不斷變化的氣候至關重要，特別是季風和厄爾尼諾-南方濤動[赤道太平洋上空風和海面溫度的不規則變化，影響熱帶和亞熱帶大部分地區]等現象。
這裡有最高的海面溫度，海洋蒸發產生大量水蒸氣。它們是氣候系統的引擎。最重要的是，低緯度和中緯度地區覆蓋了地球表面的一半以上，是全球70%人口的家園。這些地區的氣候擾動在來自極地的冰芯中並不明顯。我們必須關注秘魯、西藏、坦尚尼亞和巴布亞紐幾內亞等地。
您最近的探險是在西藏西部，您從海拔6700米的古裡雅冰帽上取回了冰芯。在如此高的海拔高度工作感覺如何——尤其是在心臟移植手術之後？
這是我經歷過的最艱難的探險之一。我們只有很短的時間視窗來鑽探冰帽——當時天氣足夠冷，可以取回好的冰芯，但又不會太冷以至於無法進行操作。一開始，似乎全世界都在與我們作對：我們的簽證問題耽擱了；將七噸裝置運到冰帽上的時間比計劃長得多；而且連續多天颳著極大的風。
我嚴格遵守逐步適應海拔升高的方案——從北京的海平面到古裡雅冰帽的頂部。一位探險醫生還每天多次密切監測我的脈搏、血壓和血氧水平。我的新心臟工作得很好。我認為它會比我身體的其他部分持續更長時間。
朗尼·湯普森（右）在西藏西部古裡雅冰帽頂部海拔6700米處記錄冰芯。圖片來源：Jane Qiu
您從西藏冰芯中學到了什麼？
它們讓我們得以一窺西藏過去超過五十萬年的氣候歷史。我們瞭解到冰川作用的範圍與季風雨滲透青藏高原的程度有關。這與地球自轉軸的緩慢擺動一致，後者以21,000年為週期驅動熱帶降雨。我們還確定了西藏平均氣溫在大約200年週期內上下波動幾攝氏度的時期。為什麼會這樣仍然是個謎，但我們懷疑這可能與205年的太陽活動週期有關。
在最近的時期，一個有趣的發現是，海拔越高，升溫幅度越大。這與西藏和喜馬拉雅山脈的大部分冰川正在退縮的觀察結果一致。在某些極端情況下，正如來自西藏南部納木那尼冰川的冰芯顯示的那樣，自1950年以來積累的所有冰雪都在海拔高達6000米的地方融化或昇華消失了。
這種冰川流失是西藏和喜馬拉雅山脈獨有的嗎？
這並非西藏和喜馬拉雅冰川獨有。世界各地幾乎所有山地冰川的情況都一樣。例如，坦尚尼亞乞力馬扎羅山頂峰的冰蓋在過去一個世紀裡已經萎縮了85%。如果當前的氣候條件持續下去，非洲最高的山峰很快就會無冰。在秘魯安第斯山脈的奎爾卡亞冰蓋，1600多年來積累的冰川在短短25年內就融化了。
此類分析提供了一些迄今為止最強有力的證據，證明我們的氣候正在經歷大規模的空前變暖時期。我們在21世紀面臨的最大挑戰之一是如何彼此相處，另一個是如何與我們的地球相處。世界應該共同行動，遏制溫室氣體和其他汙染物的排放。
上個月，俄亥俄州立大學啟動了一個新的TPE中心。該專案是關於什麼的？
第三極指的是青藏高原和周邊山脈。它佔地五百萬平方公里——[相當於]美國陸地面積的一半左右——平均海拔超過4000米，擁有北極和南極以外最大的冰儲量，並透過提供珍貴的水資源、影響季風和提供生態系統服務，影響著超過14億人。
從西藏西部古裡雅冰帽頂部海拔6700米處取回的冰芯。圖片來源：Jane Qiu
TPE於2009年啟動，源於我們意識到，我們無法透過各個研究小組專注於各自的難題來充分理解這個廣闊的地理區域。該專案的一個重要目標是促進國際合作，特別是第三極12個國家之間的合作。另一個目標是研究環境變化的所有方面——從地質學、大氣科學、冰川學、水文學、生態系統到人類活動——以及它們之間的相互關係。
俄亥俄州立大學離第三極很遠。為什麼您想在這裡建立一個TPE中心？
俄亥俄州確實離第三極很遠，但我們並非不受其影響。例如，西藏的冰雪覆蓋範圍可能會透過影響大規模大氣環流模式來影響北美氣候。
TPE總部設在北京，在[尼泊爾]加德滿都也設有一箇中心。俄亥俄州立大學的新中心旨在成為加強區域合作的中心場所，尤其是在中國、印度和巴基斯坦等競爭對手國家之間。它還將作為培訓青年科學家和提高第三極國家科學能力的中心。科學之美在於它可以超越政治。科學家可以走到一起，共同的人性戰勝任何種族和意識形態的分歧。但只有共同努力才能建立信任。
該專案在不久的將來有什麼計劃？
印度、中國和美國的冰川學家正在討論首次從印度喜馬拉雅山脈的冰川中取回冰芯的可能性。加上來自喜馬拉雅山脈以北青藏高原的冰芯，這將為比較來自山脈兩側的氣候記錄提供絕佳的機會。
與此同時，TPE正變得越來越全球化。它正在德國或瑞典建立一個歐洲中心。還有計劃將該專案的地理覆蓋範圍進一步向西和向南擴充套件——以納入更多中亞和南亞國家。名為泛TPE的新專案是整體哲學的自然延伸，因為地質學、氣候學、水文學和汙染研究等許多科學方面都超出了當前的第三極邊界。