序

2021—2030 年為“聯(lián)合國海洋科學促進可持續(xù)發(fā)展十年”，將促進生成必要的數(shù)據(jù)、信息和知識，實現(xiàn)從“我們所擁有的海洋”到“我們所希望的海洋”的轉變。通過凝練全球海洋科學家的智慧，“聯(lián)合國海洋十年”提出了七大目標，其中包括希望打造：（1）一個可預測的海洋，即人類社會了解并能夠應對不斷變化的海洋狀況；（2）一個可獲取的海洋，即可以開放并公平地獲取與海洋有關的數(shù)據(jù)、信息、技術和創(chuàng)新；（3）一個富于啟迪并具有吸引力的海洋，即人類社會能夠理解并重視海洋與人類福祉和可持續(xù)發(fā)展息息相關。

由于沒有固定的觀測站，北冰洋中央區(qū)可以說是人類調查最少、認知最缺乏的海區(qū)。衛(wèi)星遙感觀測技術的發(fā)展為極地環(huán)境的監(jiān)測提供重要的支撐，衛(wèi)星觀測告訴我們最近40 年北冰洋海冰發(fā)生了最近1000 年來未曾發(fā)生的快速減退，那里的氣候變暖速度是全球平均水平的2—3 倍，被稱為北極放大效應。衛(wèi)星遙感就像懸掛在深空的眼睛，具有監(jiān)測全北極變化的能力，然而能看到的往往只是北冰洋表面的變化，例如海冰的變化和表面海水溫度的變化等，對于浩瀚的冰下海洋，顯得無能為力。船舶和漂流冰站的調查是揭示北冰洋中央區(qū)冰下海洋神秘面紗的主要方式。近130 年前，挪威探險家弗里喬夫·南森和他的同事們利用特殊設計的“前進號”帆船通過跨越北冰洋的觀測，證實了穿極流的存在，證明北冰洋中央區(qū)并沒有大陸和開闊的海洋，而是荒蕪并且?guī)缀跬耆�被海冰覆蓋的冰封海洋。蘇聯(lián)及俄羅斯繼承了弗里喬夫·南森漂流冰站的觀測設想，基于冰上營地開展了41 次的冰站漂流觀測，對大氣邊界層和海冰的基本物理性質進行持續(xù)的監(jiān)測，獲得了積雪厚度、海冰密度和鹽度等氣候態(tài)統(tǒng)計信息。然而，沒有考察船的依托，冰上營地的觀測能力依然十分有限，對于冰下海洋全水深的觀測以及浮冰以外區(qū)域的調查仍難以企及。至2015 年，由于北極海冰變得更加趨弱，俄羅斯不得不終止了基于冰上營地的漂流冰站考察計劃。由于破冰考察船船時的寶貴，以及后勤補給需要龐大的經費支持，歷史上基于破冰船的漂流冰站考察屈指可數(shù)，美國實施的“SHEBA”計劃是“MOSAiC”（北極氣候研究多學科漂流冰站）考察實施之前最完善最全面的漂流冰站計劃，觀測數(shù)據(jù)至今仍被廣泛應用于北極氣候和天氣數(shù)值模式中。然而，“SHEBA”計劃實施于1997—1998 年，觀測背景是北極的多年冰。1984—2017 年，冬季多年冰的占比從約65% 減少到了40%，當前超過五年的多年冰占比減少到不足5%。在這樣的背景下，“SHEBA”的觀測數(shù)據(jù)對當前北極海冰顯得十分不適用。

在德國阿爾弗雷德·魏格納研究所暨亥姆霍茲極地與海洋研究中心（AWI）的牽頭和全球北極海洋科學家的共同努力下，“MOSAiC”計劃從科學家研討會的構想變成了現(xiàn)實，來自全球20 個國家、80 多個研究所的科學家走到了一起，利用德國的“極星號”考察船在北冰洋實施了一整年的漂流觀測，科學家共同致力于通過獲得全球觀測最少海區(qū)的觀測數(shù)據(jù)，更新我們對北冰洋的認知，將北冰洋打造成一個可預測的海洋，一個富于啟迪并具有吸引力的海洋，服務于北冰洋的保護和可持續(xù)利用。本人作為中方的協(xié)調人深入參與了“MOSAiC”計劃，與本書的原著攝影記者埃絲特·霍瓦思共同參與“MOSAiC”第一航段的現(xiàn)場考察。閱讀了千慧給我的翻譯稿，船上一起戰(zhàn)斗過的國際同行和現(xiàn)場考察場景瞬間浮現(xiàn)在眼前。領隊馬庫斯·雷克斯博士對科學總是充滿熱情，并且可以將深奧的北極氣候變化描述得像個故事；副領隊、海冰專家馬塞爾·尼古拉斯博士對現(xiàn)場作業(yè)安排總是那么嚴謹，把時間表做得像德國的機器那樣精密；后勤總管韋麗娜·莫霍普特對于“熊”來“熊”往、冰開冰裂的作業(yè)風險總是那么有把控力；生態(tài)學家艾莉森·馮會告訴別人，女性科學家可以把北極探險做得很好……“極星號”就像個“聯(lián)合國”，盡管船上的科學家都有著共同的夢想，但來自不同國家、不同地區(qū)的科學家總會有意無意地將不同國家和地區(qū)的文化要素帶到船上。北歐探險家盡管性格粗獷，但總有織不完的毛衣；芬蘭的科學家覺得桑拿是每天的必修課；巴西人盡管跨越了大半個地區(qū)來到北極的浮冰上，依然相信足球是最重要的；來自瑞士阿爾卑斯山和美國阿拉斯加的科學家好像從來不覺得北冰洋中央區(qū)有多冷；中國人對工作總是表現(xiàn)得很謙遜和執(zhí)著……

科學家用他們的設備、儀器和記錄本記錄著這塊浮冰以及相關聯(lián)的大氣、海洋和生態(tài)等系統(tǒng)的變化；記者們用照相機、攝像機和筆記錄著這里發(fā)生的一切。風暴過后，科學家在拯救他們的設備，記者們記錄著科學家的身影。在學術講堂上，科學家們努力把他們做的科學研究表達得清楚而精彩，記者們努力把科學家講的科學變成故事。記者是科學家與大眾讀者之間的橋梁，有了這個橋梁，大眾讀者才能更深刻、更精準地了解科學家所從事的工作；年輕讀者也可能因為一些科普讀物對某些行當?shù)目茖W產生興趣，后來成為科學家。感謝埃絲特·霍瓦思們，因為他們的記載、圖片和影像，我們對那片北冰洋中央區(qū)域普通而不簡單的浮冰有了更多的念想；感謝千慧，兼顧東西方文化和語言的差異，用精準而富有溫度的中文翻譯了這本科普讀物，讓中國讀者觸及那片冰以及與之相關的科學和科學家的故事。

“MOSAiC”考察是成功的：我們把北冰洋中央區(qū)冬季全水深的觀測數(shù)量翻了一番，在浮冰上布放的浮標數(shù)量比過去10 年的總和還多，在北冰洋中央區(qū)域實施了人類第一次冰下沉積物捕獲器的持續(xù)采樣觀測……中國作為這個偉大航次的重要參與方，為這一次次的“人類首次”做出了應有的貢獻，我們仍在與國際同行一道致力于利用獲得的數(shù)據(jù)和樣品更好地描述這個快速變化的海洋。

“MOSAiC”考察中方協(xié)調人 雷瑞波研究員

2022 年6 月15 日