北極的極光。

我們為什麼要科考北極？

地球的表面被約66°34′緯線包圍的部分稱為極地，這條緯線叫極圈，北半球的就叫做北極圈。人們通常所說的北極地區，就是指被北極圈包圍的範圍。

它在世界地圖的最上部，翻開地圖向上看，可以看到這裡是被眾多陸地拱衛的一片汪洋。

地球上85%以上的人口居住在北半球，我國的所有國土，也都位於北半球。但是相比南極，我們對北極的探索卻晚得可憐。

是因為它不值得探索嗎？

“黃河”滾滾，奔向極地

北極和南極雖然都是極區，卻有明顯的不同：北極是陸地包圍海洋，南極則是海洋包圍陸地，兩極的地質、地貌和生態環境大不一樣。

北極圈內，彩色的房屋與白雪形成鮮明對比。

北極有8個主權國家，常住居民200餘萬人，南極則沒有。北冰洋被亞洲、歐洲和北美洲三大陸地北岸所包圍，海岸線曲折，類型多樣，既有陡峭的巖岸及峽灣型海岸，又有磨蝕海岸、低平海岸、三角洲及潟湖型海岸和複合型海岸等。寬闊的陸架區發育出許多淺水邊緣海和海灣，白令海峽是溝通北冰洋與太平洋的唯一通道。

北極圈內大部分區域是冰封的海洋，而陸地部分，則分別屬於加拿大、美國、俄羅斯、芬蘭、挪威、瑞典、丹麥、冰島等國的領土。

拉普蘭地區薩勒克國家公園內薄霧籠罩的河流和山峰。

中國的北極活動早於南極，但是中國的北極考察卻晚於南極考察。作為國家層面的中國政府北極活動最早始於1925年，那一年，中國加入了《斯瓦爾巴條約》，為後來我國建立第一個北極科學考察站——黃河站提供了必要的法律條件。

1920年歐美14國簽署了《斯瓦爾巴條約》，將斯瓦爾巴群島主權劃歸於挪威，同時一些權利向締約國開放，兼顧不同要求。為了擴大國際力量，1925年中國政府（段祺瑞政府）加入。

在1964年中央賦予國家海洋局的任務中，包括“將來進行南北極科學考察工作”；1977年，國家海洋局提出“查清中國海、進軍三大洋、登上南極洲”的目標。由於當時的對象沒有包括北冰洋，且北極地區屬於美蘇冷戰時期的敏感地區，我國開展北極科學考察也不現實。

“雪龍”號科考船行駛在夜色中的大洋上。

直到進入20世紀90年代，我國開始了北極科學考察的前期準備工作，一些科學機構和民間團體也陸續組織了北極考察和探險活動。如1995年由中國科協主持、中國科學院組織、民營公司贊助的遠征北極點的科考活動，藉助國際極地後勤支撐條件，成功抵達北極點。

在科考行動中，一種毛茸茸的生物起到了很重要的作用：愛斯基摩雪橇犬。1995年北極科學考察隊隊長李栓科回憶道：“在向北極點進發的日子裡，愛斯基摩犬就成了我們最不能缺少的隊友。當遇到大面積冰裂時，總是犬隊率先衝過冰隙；每遇到在冰面上覓食的北極熊偷襲，總是犬隊最先嗅到其味道併發出警報。經過13個晝夜在北冰洋上的滑雪行進，我們終於在5月6日10時55分到達北極點。”

愛斯基摩雪橇犬。

根據近五十年氣象氣候學的研究證明，北極地區的氣候與大氣環流的變化，對整個北半球具有超前的預警和控制作用，因而成為各國科學家前赴後繼、投身北極考察研究的根本動力。1995年後，我國又陸續組織了幾次北極科考。

2004年7月28日，黃河站正式建立，中國人在地球的北極終於有了自己的落腳點。黃河站建在斯瓦爾巴群島中最大的島——斯匹次卑爾根島西北部海濱的新奧爾松城，位於北緯79°，是這裡第8座科學考察站。

在山頂俯瞰黃河站站區，夏季的黃河站顯出勃勃生機。最右側為黃河站。

值得一提的是，黃河站的站名，是民意投票的結果。按照站名徵集方案，網絡投票的近3000個有效票中，30個候選站名被篩選出來，由國家海洋局極地考察辦公室提交中國極地考察工作諮詢委員會委員。統計表明，“中國北極黃河站”排名第一。

“黃河”滾滾，流向北極。作為落腳點，新奧爾松是一座設備先進、名副其實的科學城，整個社區都是為科學活動服務的。全社區冬季不過幾十人，夏季最多不超過200人。人員雖少，但事務繁多，有的身兼多職，既管理郵局、商店和旅館，又負責機場、碼頭來往人員的接送，工作效率非常高；社會安全也非常好，連乘飛機都不需要安檢。

為啥要科考北極？

北極對人類社會的影響舉足輕重。在北極，無論是陸地還是海洋都蘊藏著豐富的自然資源，包括信息資源、旅遊資源、生物資源、淡水資源和備受人們關注的能源和礦產資源。隨著航空、航天、航海事業的發展和信息時代的到來，北極的空間數據和氣候環境資料對航空、航天、航海乃至軍事都至關重要。

位於加拿大西北地區耶洛奈夫以北冰原上的艾卡迪鑽石礦場，是加拿大第一個露天地下聯合開採的鑽石礦場，它開採和加工的鑽石向全球市場銷售。

每年飛越白令海峽的航班數以千計，海峽及其兩岸頻繁發生的火山活動，其火山灰和氣溶膠對飛行安全有著重要影響；北極冰量的變化是全球氣候變化的航向標，它記錄了氣候變化又影響著氣候變化，一旦冰融的大量淡水注入海洋，將改變海水的含鹽量和洋流的運動規律，進而影響氣候變化。

科學界之所以關注北極，正是因為它的微妙變化關係著全球氣候和人類社會的安危。

北極的能源和礦產資源對未來的世界將有極大的吸引力。北極的陸地、海洋和大陸架蘊藏著豐富的石油、天然氣和天然氣水合物。根據美國地質調查局的報告，人類目前尚未發現的石油和天然氣資源中大約有1/4分佈在北極地區，僅北美的北極部分就儲藏約有500億桶或更多的可採原油和80000億立方米以上的可採天然氣。

北冰洋的海冰。

俄羅斯在北極油田的產量佔其石油總產量的60%以上，所以有人稱北極是個“大油庫”。北極煤藏的理論儲量可能超過全球儲煤量的一半，西伯利亞、阿拉斯加都有巨大的煤田，不僅儲量大，而且煤質優良，具有非常高的發熱量和煉焦質量，可直接用於能源和化工原料。產煤的岩層形成於古生代末期到新生代早期，即2億～3億年前到幾千萬年前的海相和少量陸相沉積岩中。

人們不禁要問，當初那裡是怎樣從海洋轉為陸地？森林不會生長在被冰雪覆蓋的北極圈裡，它又是從哪裡來的？何時、在怎樣的環境下運動到現在的位置？這給地球科學提出了重要課題。

遷徙的馴鹿在俄羅斯堪察加半島東北部的阿納德爾河灣過河。

北極的礦產資源也很豐富，科拉半島的大鐵礦世界著名，諾里爾斯克的銅、鎳和鈈複合礦是世界最大的礦產基地之一，貴金屬（如金）和金剛石資源在全球也佔有重要地位。可以說，北極是個巨大的聚寶盆。

在冰雪覆蓋的時代，沒有人關心北極的資源，任其被封存在冰凍的地表之下。據已探明阿拉斯加的石油儲量達70億桶、天然氣達8000億立方米，據估計，石油和天然氣儲量可達380億桶和40萬億立方米。

挪威斯瓦爾巴群島，在夏季的晚上，霧氣瀰漫，籠罩著冰海邊的懸崖，整個海岸變得朦朦朧朧。

加拿大北部的石油和天然氣儲量與阿拉斯加相當或更多，而俄羅斯北部的油氣資源儲量又遠遠超過前兩者。此外，北極還有豐富的礦物和漁業資源。

儘管現階段開發油氣資源在技術上還不可行，但全球變暖正在使北極地區冰面以每十年9%左右的速度消失，油氣開發今後可能會得以進展。然而，隨著北極的變暖，北極富饒的身軀不斷地暴露出來，勾起人們對北極資源的覬覦與渴望。

但是，這些願望還只是夢想，是人們追夢的地方。因為現在還無法斷定，北極變暖究竟是一個持續的現象，還是一個會逐漸消失的過程。

加拿大紐芬蘭和拉布拉多省海岸漂浮的冰山。

如果是後者，冰封的世界還會繼續，開發北極資源可能只是一個難以實現的夢。即使北極夏季海冰全部融化，北冰洋冬季堅硬的冰，仍是開發的最大阻礙。

在陸地上，北極是生態脆弱的地區，一旦進行資源開發，將會給北極帶來災難性的後果，形成萬劫不復的損害。對於人類來講，保護獨一無二的北極遠比獲取經濟利益更重要。

北極的海冰不但對油氣資源的開發有重要的影響，更是調節氣候的“冰箱”。北極地區面積近2100萬平方千米，約佔地球表面的5%，其中約800萬平方千米是陸地，其餘為海洋。冬季海洋水面大部分結成冰，稱為海冰，平均厚3米，故稱北冰洋。

北極海冰變化，1987-2015。圖/NASA

北極的陸冰多集中在格陵蘭島上，總冰量不及南極的1/10；北冰洋南部的邊緣地帶在夏季融冰後形成的水域，可通過海峽和海溝與大西洋和太平洋相通。

北極的冰與南極不同。南極的冰主要是大陸上覆蓋著的陸地冰蓋。北極的冰則分為兩部分：一部分是陸地冰蓋；另一個非常重要的部分則是漂浮在北冰洋洋麵上的海冰。

夏季的北極海域海冰會大面積融化，漂浮在冰海上的冰山泛著藍色的光芒，遷徙的鳥類也飛來這裡，使北極這片冰海變得熱鬧起來。

狹義來講，海冰單指海水凍結而成的冰；廣義來講，海冰是指浮在海上的冰的總稱，不僅包括海水凍結的冰，同時也包括大陸冰川、河流以及湖泊中滑入海中的淡水冰。我們所描述的海冰則是廣義上的海冰。

常年漂浮的海冰，是北冰洋最獨特的景觀。北極海冰不僅是北極熊、海象、海豹等北極動物棲息的樂園，同時在氣候學上也具有極重要的意義。科學研究表明，北極海冰具有調節北冰洋溫度的神奇功能，是天然的“空調器”。

加拿大北部的埃爾斯米爾島鳥瞰，這裡氣候寒冷，大部分地區被冰河覆蓋。

在北冰洋，從格陵蘭冰蓋和陸緣冰架崩落下來掉入海里的冰山，可以隨海水流入大西洋，甚至到達北緯40°，壽命可達4年左右。

海水在凍結形成海冰的過程中，會將大部分鹽分排擠出來，而未被擠出的鹽分在海冰中形成“鹽泡”。海冰有一定的鹽度，但是比海水的鹽度要低得多。在形成海冰後，其內部鹽分會繼續排出，海冰的鹽度會進一步降低。

北極海冰的面積、融化程度和全球氣候密切相關，是氣候變暖的一個突出標誌。圖中的海冰為較薄的一年冰，北極海冰的變化也會對北極生物產生重要影響。

大部分北極海冰屬於浮冰（即流冰），不同的區域海冰漂移速度不同。在北冰洋海盆內冰速作為大氣變暖最為突出的標誌之一，

很多人擔憂沒有海冰的調節作用，氣候會變得更加變幻莫測，出現難以預料的災難，而北冰洋原來以海冰為重要依託的生態系統會受到毀滅性的破壞，北極熊等動物甚至會滅絕。

冰雪上思考“人生”的北極熊。圖/ALBERTO GHIZZI PANIZZA / SCIENCE PHOTO LIBRARY

近二百年來，北極苔原帶向北收縮了數百千米，永久凍土的消融不僅使洋麵升高，還釋放出大量二氧化碳；近一百年來，北極地區平均溫度升高2～4℃，人類的生產活動對北極地區產生了嚴重的汙染，北極煙霧和酸雨已開始向北半球的國家大施報復。

但對人類生活而言，也有很多正面的影響。近年來，隨著北極地區氣候迅速變暖，北冰洋海冰正在加速融化。美國科羅拉多大學科學家沃爾特·邁耶研究指出：全球變暖使北極的海冰在過去20年急劇減少，所記錄到的北極海冰覆蓋最少的六次均是在過去6年中。

上圖是北極地區2010年10月至2011年9月一年內的平均氣溫與1981年至2010年長期平均氣溫間的比較，紅色為高於長期平均氣溫，藍色為低於。圖/Hunter Allen and Richard Rivera

由於北極海冰越來越薄，在夏季完全融化的可能性越來越大。同時他還預測北冰洋將在2020~2040年的某個夏季可能會完全無冰。

蘊藏在北冰洋和邊緣海海底的油氣資源可以更加方便地加以開採；無冰的北冰洋也有可能成為新的漁場。雖然人類無法阻止北極海冰的消失，但可以分析它帶來的影響，早做準備，趨利避害。

挪威北部的特羅姆瑟，壯觀的北極光輝映著繁星，在夜空中搖曳。

茫茫冰海、絢爛極光，北極是一片潔淨的世界，越來越多的人希望能一探這位於地球最北端的神秘區域。但北極也是脆弱的，急需人們珍愛環境的意識，與更加謹慎小心的行動。

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未標註來源圖片丨《地球之冠·北極》

部分內容來源於《地球之冠·北極》，有刪改

本文系網易新聞·網易號“各有態度”特色內容

綜合全面地介紹了北極的自然地理、氣候、生物、

極地居民和生活、北極探險及旅行。

由中科院院士劉嘉麒先生作為科學顧問，

海洋局、極地辦專業人員負責撰稿及審稿。

170幅精美圖片，豐富高清，

是一本北極百科式的全面寫真。

介紹了中國的六次北極科學考察，

展示中國北極科考的全新成果。

紀念中國北極科考20週年獻禮之作。

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