北極科考：在北極熊的冰雪家園裏安營扎寨
北極熊第一次來訪的時候，對我們的船顯示出一種壓抑不住的強烈好奇心。在北極熊棲息的這一大片白茫茫冰凍天地中，我們駕船而來，無異是色彩鮮艷而又刺鼻的龐然大物入侵。即使對人的鼻子而言，船上柴油、香煙、消毒劑和烹飪產生的氣味也會讓人受不了。對熊來說，這一切更為特別，因為它們的鼻子非常敏感，一英里外就能聞到海豹的氣味。
一隻北極母熊和她的熊仔對北極星號破冰船很感興趣，在北極星號四周逗留了好幾天。 作為「馬賽克科學考察隊」計劃的一部分，我們將探訪北極熊在北極中部浮冰上的家。馬賽克科考隊計劃在一塊巨大浮冰上考察一年，研究北極周圍不斷變化的環境。我們所乘坐的這艘破冰船到達這塊浮冰區域後將船身深深地嵌入冰中，與其凍結在一起，在接下來的12個月裏與這塊浮冰一起漂流。 在我們探險的第二周結束時，一頭母熊帶著她的幼仔靠近了我們的破冰船。母熊和幼仔在離船身破冰時形成的碎冰和混濁海水幾米遠的地方停下來。那頭母獸直視著我們，仰起頭，輕輕嗅了嗅空氣。她的幼崽也有樣學樣，然後躲在母獸後面，從母親的後腿後面偷窺著我們。 有幾次，這只幼崽匆忙跑開了一下，咆哮著，似乎想把它的母親拉走。但母熊不願離開，幼熊有些猶豫，等了一下，然後又跑回來，鑽進母熊的肚腹下面。母熊似乎被她眼前所見的一切驚呆了。 對這次北極中部探險的許多人來說，包括我這個船上為數不多的記者之一，這是第一次看到北極熊。科學家們站在艦橋和船頭上，就像狗仔隊一樣排成一行，舉著攝像機對著這對北極熊母子。大家觀察這對熊母子如何觀察我們大約半個小時之後，船上的一架直升機起飛，低空略過，把北極熊母子嚇跑了。他們以快速而笨拙的步態蹣跚奔去。我們又觀察了10分鐘，直到這對母子變成遠在天邊的淡黃色斑點。 雖然船上的人都對北極熊很感興趣，但北極熊對我們也相當感興趣卻並不是一個好兆頭。為了這次考察，科學家們找到了這塊巨大而獨特的浮冰，他們稱之為「堡壘」，認為此浮冰之堅實足以支撐他們的科學考察持續到下一年。他們已經將這艘德國破冰船「北極星號」系泊在冰面，希望在浮冰向北極極心漂移之時，「北極星號」仍能與浮冰凍結在一起。如果幸運的話，「浮冰」將在2010年秋天把北極星號帶到格陵蘭島和斯瓦爾巴群島之間的弗拉姆海峽。 北極星號上的科學家使用研究器材在冰上工作，一位謹防北極熊來襲的觀察者正在搜尋遠在天邊的北極熊。 科學家們開始從破冰船搬出各種設備，建造他們明年將在冰上生活的大本營，好奇的北極熊將成為一個主要的危險。置身安全的船上，北極熊只可能讓人好奇分心，無法專注於日常工作，但置身在這些北極熊爪子可達的範圍內，將會非常之危險。 保護科學考察隊不受北極熊的傷害將是一項艱巨的任務。在北極，捕殺北極熊是受到嚴格管制的。這種猛獸已被國際自然保護聯盟列為瀕臨滅種的物種。北極熊在北冰洋的浮冰上捕獵海豹生存，但由於氣候變化，北冰洋浮冰正在減少。像這樣的北極科考探險，如果有人受到北極熊攻擊，有生命危險，將熊殺死應該是最後迫不得已的選擇。 然而，當人們在冰上活動時，科學考察隊中的每個人都需要對接近的北極熊保持警惕。我在「費多羅夫院士號」（Akademik Fedorov）的艦橋上輪班觀察北極熊的出沒。 從我所處的高度，如天氣晴朗，可以看到40公里（25英里）遠的地方。費多羅夫號是一艘俄羅斯補給船，伴隨「北極星號」前往北極，協助建立「馬賽克」（Mosaic）科學考察營地。 船的周圍都是堅硬的冰，大部分都是平整的，上面覆蓋著一層薄薄的新雪，在更遠的地方還能看到一些大約一米（3英尺）高的碎冰脊。我們將費多羅夫號停泊在離北極星號約10公里（6英里）遠的一塊巨大浮冰旁，凖備建立一個遙感觀察站，這將成為大本營的三個主要前哨觀察站之一。 靠近船的右舷，一個預防北極熊的警衛站在一個平坦的冰脊上。他穿著深藍色和熒光綠色的冰雪服，上面有白色的反光條紋，肩上挎著一支步槍。幾百米開外，另一個衛兵站崗觀望。在船的旁邊，科學家們用起重機把一個巨大的黃色浮標從船頭吊到冰上，然後放上雪橇，用skidoo牌子的雪上摩托車拖走。我盡量不被這些活動，以及在天邊隱約可見的北極星號閃爍的燈光所分心。 北極熊的偽裝特別適合白色的冰雪世界。 我輪班的兩個小時觀察裏，頭15分鐘很快過去。方圓幾英里內除了冰,還是冰，但你認真仔細看，就會發現很多細節。在平坦的長條冰層之間，是被擠壓出來的冰脊。有些冰脊年代久遠，飽經風霜，上面覆蓋著積雪，看起來就像完美山脈的縮影。有的冰脊則是新形成的，看起來更像鋸齒狀的岩石，就像一堆堆的冰塊胡亂地堆成一長條。 偶爾，也有可能發現單獨的、形狀不規則的冰塊。在這片明亮的白色原野中，因為有陰影最容易被發現。我最留意的就是這些冰塊。那陰影是一塊露出水面的冰? 還是北極熊背部的曲線? 這三個黑點是一團冰的陰影，還是熊的鼻子和眼睛? 我開始懷疑自己的觀察，在沒有熊的地方看到了熊的動作和熊的臉，我經常舉起和放下望遠鏡，轉過身去，定定神，然後再回頭看看影子是否仍然像一隻熊。 如果我真的是看到了熊，作為一個防熊哨兵，我的工作很簡單，立即通知值班人員，值班人員則可以馬上用無線電向浮冰上的營地的人報警。而在浮冰上充當第一道防線的防熊守衛，第一反應也是告訴北極星號的艦橋。隨後，有多種方式處理。 特魯德·霍爾（Trude Hohle）等防熊警衛者必須做出攸關生死的抉擇，以保護科學家，也保護科學家正在考察的食肉動物。 馬賽克科學考察隊防備北極熊的警衛特魯德·霍爾說，「我們真的沒有行動提示卡，指示你第一步做什麼,然後第二步怎麼做。你能做的就是見機行事，要看北極熊如何反應，離我們有多遠，天氣怎麼樣，能見度好不好，所有這些都需考慮。」 如果熊離得很遠，霍爾可能什麼都不用做。她說，它可能只是路過，對人們沒有危險。但如果它確實對人類活動感興趣，霍爾有一系列的選擇。第一個是她可以向空中發射信號彈把熊嚇跑。但這只能是熊在近距離才有效。 她說，「熊如果在500米(0.3英里)外是嚇不跑的。信號彈的威懾力最遠只到100至150米（330-490英尺），超出這個距離就不起作用。」霍爾說，如果距離很近，那麼一次信號彈的閃光通常足以嚇跑一頭熊。不過是否真的起作用還要因熊而論。 如果熊離人很近，那麼撤退到安全的地方是更好的選擇。但如果做不到，這就靠防熊警衛的工作來保證整個考察隊的安全。 霍爾說，「當我在防備北極熊來攻擊人的時候，我通常會想象各種各樣的可能場景。這不是嚇唬自己，只是做好精神凖備。所以我會想，『好吧，現在我站在這裏，北極熊會來自哪個方向? 如果我需要射殺它，我是否有好的退路? 是否安全? 如果有人摔斷了腿，最近的急救箱在哪裏? 我能把他們拉回來的雪橇在哪裏？如果有人掉進水裏……？』這些場景一直縈繞在我的腦海中，所以我做好了凖備。我不是多疑，只是我已經考慮過了，這樣我就更容易採取行動。」 如果沒有其他選擇，迫於無奈,最後只好使用步槍。霍爾說，「這個武器就是用來殺死北極熊的。一般來說，我會畫一條想象的線，然後對自己說，如果北極熊越過這條線，那麼很不幸，它就是一隻死了的北極熊。不過這個結局是我們無論如何都要避免的。」 霍爾說，負責防熊的警衛對北極熊都很尊重。大家承認，是人類入侵了熊的棲息地，而不是北極熊侵犯人類。霍爾說，如果科學設備受到熊的威脅，這是很可能發生的事，對科學家來說是一個不幸的損失，但是相比科學儀器，北極熊更重要。「你知道，就事論事,科學設備不像人和野生動物具有一種內在的價值。」 科學考察隊的冰上營地四周還將架設一道絆網，北極熊一走進，就會因觸發絆網發出閃光被嚇跑。考察隊後勤負責人維勒娜·摩浩普特（Verena Mohaupt）說，「我不相信光是絆網就可以起到防衛作用，但絆網是一個很好的輔助東西。涉及到整個安全問題，你必須盡可能地設置多道障礙。」 我在監視北極熊的時候，一直在想霍爾給我說的話。我試著讓自己集中注意力不要多想，因為很多人的生命安全就在於當熊一出現就能及時發現。不過我在監視的時候，沒有北極熊來到這塊浮冰。 兩個小時過後，我把望遠鏡交給下一個人去把風。當我走到冰面上時，望遠鏡也會一直關注著我。 把風防北極熊的警衛一直站在高處觀察考察隊營地周遭的動靜，如果遠處發現有北極熊出沒，人們有時間作出安全回應。 走下費多羅夫號搖搖晃晃的金屬舷梯，踩在浮冰上，我很容易忘記我的靴子底和冰冷的北冰洋之間只有30厘米（1英尺）厚的結冰海水的間隔，這30厘米之下就是深達4公里的北冰洋。刨去冰層上的雪，顯露出來的是崎嶇不平的冰面。冰層是深藍色，上面有白色的雪漬。我試著小心地踢了一下冰面，感覺就像踢到了混凝土一樣。 我放下心來，加入了在這塊浮冰上行動的幾十人隊伍，我們大多穿著帶有反光帶的亮紅色隔熱服，黑色雪地靴，一層層的手套、帽子和圍巾。現在已經是零下18攝氏度，未來幾天氣溫還會進一步下降。 今天是太陽在這個緯度地區最後一天升起，此後這塊浮冰將迎來無止盡的黑夜，因此科學考察隊只有很短時間使用一系列複雜的遙感儀器考察這一冰封海洋，測量這個極難作科學考察的區域之冰層、冰層下的海洋、大氣、生態系統和生物地球化學方面的數據。「馬賽克」科考計劃是人類有史以來最廣泛的北極考察，上述所有測量將提供迄今為止關於北極周圍地區如何應對氣候變化的最清晰的圖像。 馬賽克北極科考計劃要找到一塊巨大堅實的合適浮冰來設立營地，以便使用這些昂貴而又尖端的科學儀器，這遠非易事。研究小組仔細研究了整個夏天的北極衛星圖像，發現大量的暗斑，他們認為這些暗斑表明這些位置的浮冰應該厚實而穩定。然而，當北極星號抵達暗斑海域，科學家不禁為他們看到的實際場面而困惱。他們遇到的不是堅硬、厚實的浮冰，而是脆弱、稀薄、正在融化的冰。 馬賽克計劃對外網絡的負責人蒂姆·斯坦頓（Tim Stanton）說，「說實話，當我們的船日復一日輕易地穿過融化的冰面時，我想，『天啦，』這看上去非常、非常可怕。」 攝氏零下18度的低溫，科學家必須爭取在幾小時的日光下安裝一系列自動測量儀器。 他說，找到厚實浮冰很困難是由於今年北半球大部分地區的夏季非常溫暖。這些熱浪很有可能是氣候變化造成的。斯坦頓說：「我認為浮冰如此脆弱易碎並不奇怪。」 即便如此，仍有一些浮冰能夠支撐科學考察隊設立室外科考站。我腳下踩上的這塊浮冰是比較堅實的。我看到兩名工程師在冰上鑽了一個洞，然後在洞裏部署了一個稱為「系在冰上的分析儀」的巨大且非常複雜的浮標。 這個儀器將懸掛在海水中，詳細測量海洋上部5米（16英尺）到750米（2,460英尺）深的這一層海水的數據。其測得數據將有助於評估北冰洋的洋流、溫度和鹽度資料。該浮標的GPS定位也將有助於跟蹤浮冰的漂移軌跡。因此能了解渦流和洋流是如何給北極浮冰帶來熱量並影響冰的融化，而這一過程是北極能量平衡的重要組成部分。了解這一點有助於了解北極海冰是如何以及何時融化的。 像這樣裝有儀器的浮標將放置在北極星號周圍廣闊的海域，有些儀器甚至安裝在破冰船的幾十公里之外。但是，將每個重達700公斤（1543磅）的「系冰分析儀」放入海洋是一項特別精細的操作。 工程師需要加速工作在冰上鑽出巨大的冰洞,以安裝測量儀器。 工程師們用一個懸掛在三腳架上的24英寸的鑽頭來鑿開冰層。在一分鐘多一點的時間裏，冰冷的水從洞裏湧出來，漫過了他們的腳踝。腳被打濕是很常見的事。另一位科學家用一個金屬勺從洞的頂部舀出碎冰，以便他們觀察下面是否有什麼東西會阻礙安裝儀器。要看穿冰洞並非總是輕而易舉的事，如果下面的海水中有意外的堅冰露頭，即所謂的假底，會使得浮標儀器受損。 斯坦頓曾在另一個營地遇到過這個問題。在鑽了幾個大洞來放置浮標儀後，斯坦頓檢查了冰洞,看是否有假底,但看起來都很好。但隨後他放置了一個浮標儀器下去，此儀器是用來測量上層海水的屬性。他察覺到儀器好像撞到了什麼東西。研究小組迅速把儀器拉了上來，所幸這台價值近10萬美元（77,340英鎊）、重480公斤（1,058磅）的儀器連同其安裝部件都沒有損壞，但這真是千鈞一髮的險狀。 斯坦頓說：「謝天謝地，我們抓住了浮標儀器，否則所有的東西肯定會在堅硬的邊緣處不斷乒乒乓乓碰撞，這肯定會撞壞一些東西。」 安裝在這裏的一系列自動測量儀器會測量北冰洋的物理和生態的變化，然後通過衛星將數據傳送給遠在數千英里之外的陸地上的團隊，以及停泊於附近的北極星破冰船。與馬賽克科考隊的大本營不同的是，科學家們不可能輕易地到達這些外圍前哨站去檢查儀器，也許只是每個月去一次，為儀器補充電量。這意味著這些前哨站的儀器設置凖備工作非常關鍵。如果其中一個儀器現在不能工作，那麼在補給船費多羅夫院士號離開後再作修復就相當困難。 北極的冰層具有欺騙性，因為被稱為「假底」的堅冰露頭可能潛伏在海水下看不見的地方。 我們在一個新的浮冰上待了幾天后，浮冰開始出現裂縫。事情發生的時候，我正在費多羅夫號的餐廳裏。這是一個很長的房間，幾排餐桌被固定在地板上，一面牆上有幾扇小圓窗。馬賽克科考隊冰上考察小組的領隊、芬蘭氣象研究所的加日·哈帕拉（Jari Haapala）走進來，從一個窗戶向外指著，「你看到裂縫了嗎？」 我趕緊上到甲板，看到冰面上有一條長長的裂縫，大約30厘米（1英尺）寬，從費多羅夫號的船身一直延伸到我目所能及的遠方。發生之前哈帕拉正在冰面使用反射電磁脈衝儀測量冰層和海水相接位置,以測出冰層的厚度。就在這時，冰層發生斷裂。兩名科學家被困在裂縫外面一側，好在兩人趕在裂縫擴大之前迅速跨過斷層。包括哈帕拉在內的幾個小組的人員都不得不撤回到船上。 哈帕拉說，「這是冰的自然現象。即使在嚴寒的冬天，冰層也會裂開，露出冰層下的一線海水。當然冰層較薄，溫度較高，越容易斷裂出現裂縫，但冰裂縫總是存在的。」 明年，科考隊將不得不處理更多類似這樣的冰層裂縫。可以預料，在某些情況下，冰面斷層會造成損害。哈帕拉說，「運氣不好。出現冰層斷裂的可能性很高，所以我們必須有幾個監測站，我們知道我們的一些儀器將被摧毀。」 那天下午，我又到艦橋上去值班。船上的大副給了我額外的任務，要我除了注意熊的出沒,還要觀察是否再有冰層裂縫的出現。在掃視天邊的間隙時候，我看了一下費多羅夫號船身。我站在第八層甲板上，從這裏望過去，冰層那道斷層只是一條纖細的黑色線，往前綿延似乎數英里。如果浮冰裂縫繼續擴大，斷裂開來，那麼仍然還在冰上的科學家可能都要被迫撤離浮冰。 雖然有冰層斷裂和北極熊的不斷光顧，科學家依然在北極星號破冰船旁建立科考大本營。 在北極星號旁的中央浮冰上，科學家們對冰層裂縫和北極星熊的出沒都有相當的了解。那對好奇的北極熊母子再次造訪了北極星號和費多羅夫號兩艘船，在北極星號的船尾逗留了好幾天。現在只採用了用直升機把他們嚇走這個方法。擔心如果趕得太猛或太快，會讓北極熊母子死於疲勞逃命，尤其是那頭幼崽。由於出現了幾處裂縫，冰上作業也有所延遲。 馬賽克計劃的大氣小組負責人、科羅拉多大學的馬特·舒普（Matt Shupe）說，「這裏的情況就是這樣，很容易屈服於大自然的力量。」有一道冰層裂縫剛好在舒普幹活的時候，在他腳下突然裂開。另一個考察營地（科學家們稱考察營地為「城市」）受到的影響更為嚴重。他表示，遙控潛水器的中心也受到裂縫衝擊，但還「仍然存在」。擁有多年冰上工作經驗的舒普依然鎮定自若。他說，「在堡壘和我們的主要城市，情況仍然相當穩定。」 在那個星期，我從費多羅夫號的一側往外看，看到冰上有一小塊像是血跡的東西，我懷疑是不是有北極熊在船的附近獵殺了其他動物。但很快，考察隊接到通知，發現有人在船的一側餵食北極熊。如果船上的人用食物吸引北極熊靠近人類，北極熊很可能對冰上作業的人造成危險，而熊自己也很有可能遭到射殺。 但很快，北極熊和冰層裂縫對費多羅夫號,已非最大的困擾。一天晚上，當船靜止不動的時候，我聽到一聲巨大的撞擊聲，好像有什麼東西狠狠地撞擊到船身。幾秒鐘後，又是一聲巨響。這比我目前聽到的任何破冰的聲音都要響亮得多，而且，船仍然是靜止不動的。 費多羅夫號在一般的冰海航行無問題，但在比較極端的冰海中就可能被浮冰困住。 在走廊裏，人們匆匆穿上他們的冰雪服，衝到甲板上。科羅拉多大學的安妮·哥爾德（Anne Gold）說「加日就是這麼做的，他說是受到浮冰擠壓。」我跑回小屋，穿上自己的冰雪服。這時船又開始搖晃，外面傳來低沉的雷聲，接著是金屬碰撞金屬的摩擦聲。 在甲板上，加日·哈帕拉正向船的邊緣看過去。在我們下面，有一串腳印，是之前有人在船邊走過留下的。但這一行腳印已被一堆冰砸斷了，這堆碎冰已堆積成了一小丘。在冰堆那一側也可以看到腳印，但是很明顯沒有人走過那裏。在我們身後，幾乎25米（82英尺）寬的船尾已經被冰完全包圍封閉。兩邊的冰擠壓在一起,只剩下一條整齊的細線彎彎曲曲地向前延伸,直至消失。 哈帕拉告訴我，因兩道冰體受到洋流推動而擠壓到一起,而我們的船正好被夾在中間。兩旁的冰正在向我們的補給船擠來，在船體周圍形成壓力，直到冰破裂為止。哈帕拉說，已加固的船身不會在壓力下解體，但船無法動彈，我們有被困在浮冰的危險。 如果我們真的被困在浮冰上，我們可能將被迫隨同浮冰開始北極漂移歷險。 請訪問 BBC Future 閲讀 英文原文。