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Heat-trapping gas once frozen in Arctic ground is slowly leaking and warming the planet
阿拉斯加州费尔班克斯（美联社）——泰德·舒尔沿着史密斯湖边走过时，一个气泡从脚下的泥浆中冒了出来。接着又冒出一个。
这些是甲烷气泡。甲烷是一种强效锁热气体，由植物和动物分解产生；这些植物和动物曾被困在阿拉斯加寒冷的永久冻土中。但由于北极变暖的速度是全球其他地区的四倍，那些冻结的地面正在融化。数千年来，这些冻土储存着死亡的植物和动物，但不断加快的融化正使它们分解成甲烷和二氧化碳。
“碳一旦开始从这里泄漏，地下储存的碳如此之多，泄漏就不会停止，”北亚利桑那大学生态学家舒尔说。他称这是气候变化令人担忧的临界点之一。“基本上，每一年都在创下永久冻土的新纪录。”
永久冻土中仍冻结着的碳，是如今大气中碳含量的三倍；但在整个北极地区，这些锁热气体正逃逸到大气中。舒尔说，这些气体的释放叠加在人类燃烧煤炭、石油和天然气已经排放到空气中的气体之上，正在改变变暖世界应对锁热碳积累的微妙平衡。
永久冻土是指至少连续两年、通常数百年甚至数千年保持冻结的地面——温度低于华氏 32 度（摄氏零度）。这种冻土分布在阿拉斯加、加拿大、西伯利亚、南极洲以及其他地区的高山海拔处，具有特殊优势：它能困住腐烂物质，阻止其转化为温室气体，同时又足够坚实，可以让社区和产业在其上建设和发展。
但变暖正在削弱这一切。
两项不同的研究预测，到本世纪末，永久冻土中此前被困住的气体将额外造成近半度的变暖（约四分之一摄氏度），叠加在化石燃料燃烧造成的变暖之上。科学家说，在这段时间内，这将使地球变暖的程度大致相当于一个美国这样的大型工业化国家，或整个欧洲所造成的变暖。
“永久冻土系统确实就像一个沉睡的巨人，”斯德哥尔摩大学永久冻土专家古斯塔夫·胡格柳斯说。
数千年来，在气候相对稳定时，北极通过充当碳汇帮助维持地球脆弱的碳循环。这意味着，寒冷地区的植物过去会从空气中吸收一部分锁热气体，并将其固定在冻土中；从本质上说，北极从空气中吸收的碳多于其释放的碳，使整个地球受益。几年前，变暖导致这种平衡发生改变，曾经冻结的地面释放的锁热气体开始多于其吸收的气体。哥伦比亚大学生态学家邓肯·门格说，北极不再是在减缓气候变化，而是在加剧这一问题。
伍德韦尔气候研究中心北极生态学家苏·纳塔利共同参与的一项 9 月研究称，到本世纪末，永久冻土融化，以及火灾、湿地和湖泊变化造成的其他“变暖诱发排放”，可能使变暖程度增加 20%。
这或许是一个不大的增量，不值得被纳入末日情景，但维多利亚大学气候科学家安德鲁·韦弗说，这是“我们必须应对的事情”，而且要叠加在其他所有问题之上。韦弗在 2012 年的一项研究中首次计算出永久冻土预计会造成半度变暖。
纳塔利和胡格柳斯说，令人担忧的是，政界人士和科学家谈论未来变暖时，通常没有把永久冻土融化产生的额外温室气体计算在内。因此，他们说，联合国称如果不改变政策，到本世纪末全球气温将比工业化前高出 2.6 摄氏度（4.7 华氏度），但这一数字没有包括永久冻土融化造成的零点几摄氏度升温。
纳塔利说，永久冻土融化不仅扰乱地球的碳平衡，也在使脚下的土地变得不稳定，让曾经坚硬的地面塌陷和下沉。
不再坚固的冻土在今年夏天造成了致命后果。伯克利地球气候科学家罗伯特·罗德说，尼泊尔发生洪灾，造成 1000 多人死亡；此前，当地和当时节气创纪录的一场热浪导致一处冰川坍塌。
结实冻结的地面能够支撑山脉和摩天大楼，但永久冻土一旦融化，就不再足够坚固。乔治华盛顿大学永久冻土科学家德米特里·斯特列列茨基说，这很可能是尼泊尔灾难中多个尚待确定的因素之一。他是 8 月一项研究的主要作者，该研究发现北半球大部分地区的永久冻土正在显著融化。
阿拉斯加和其他北极地区的永久冻土长期以来支撑着房屋、道路和管道，但如今已不再那么可靠。例如，在阿拉斯加北坡的加尔布雷思，科学家最近一次考察时看到一个新形成的、类似陨石坑的洞，深约 10 英尺（3 米）。纳塔利说，这些被称为塌陷坑的洞，是冰融化、地面塌陷并释放甲烷时形成的。据科学家凯尔·阿恩特介绍，伍德韦尔团队利用卫星在北极地区确认了超过 4 万个这样的塌陷坑。
阿拉斯加大学费尔班克斯分校地球物理学家弗拉基米尔·罗曼诺夫斯基说，当他在 20 世纪 70 年代开始研究永久冻土时，“每个人都相信永久冻土非常稳定。人们以为它会永远存在。”
他说，如今已经不是这样了。
“这些碳被封存在永久冻土中，花了数千年乃至数万年，”罗曼诺夫斯基说。“你需要重新经历一次冰河时代，才能把这些冰重新封回地下。”
在费尔班克斯一座山丘下方，可以看到一个通往上一次冰河时代的时间胶囊。美国军方在那里挖掘了一条巨大的永久冻土研究隧道。隧道经过人工降温并用于训练，结冰的墙壁上散布着野牛和猛犸象的骨骼，散发出类似污水的气味，生动地说明了北极甲烷的来源。
“我每次去那里，都会想起这个问题的严重程度。你闻得到它，看得到它，感觉它就在你周围，”纳塔利说。“你能看到冰层有多深，也能看到碳是如何被埋藏的；然后当你走到地面上，看到这些巨大的融化地貌……这不是 100 年后的问题，而是眼下的问题。”
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阿拉斯加永久冻土融化释放甲烷，加剧全球变暖。科学家警告，冻土中的碳一旦释放难以停止，将带来额外升温。
在阿拉斯加费尔班克斯的史密斯湖边缘，科学家观察到甲烷气泡从融化的永久冻土中冒出。永久冻土是至少两年保持零度以下的地面，储存着数千年来冻结的动植物残骸。由于北极变暖速度是全球平均的四倍，这些冻土正在解冻，使有机物分解产生甲烷和二氧化碳。生态学家特德·舒尔表示，一旦碳开始泄漏，就不会停止，这是气候变化的一个可怕临界点。
永久冻土中封存的碳量是大气中碳量的三倍。两项研究预测，到本世纪末，这些释放的气体将使全球变暖额外增加近半度（约四分之一摄氏度）。斯德哥尔摩大学的永久冻土专家古斯塔夫·胡格利乌斯称永久冻土系统像一个“沉睡的巨人”。过去北极是碳汇，但现在已转为碳源，加剧了气候变化。哥伦比亚大学的生态学家邓肯·门格指出，北极正在增加问题而非减少。一项九月研究显示，永久冻土解冻及其他变暖引发的排放可能使变暖增加 20%。
解冻还导致地面不稳定，形成塌陷坑。今年夏天尼泊尔洪水造成千余人死亡，部分冰川崩塌，永久冻土解冻可能是因素之一。阿拉斯加北坡的加尔布雷斯出现了一个 10 英尺深的坑洞，科学家已通过卫星识别出超过 4 万个此类塌陷。费尔班克斯附近的一个研究隧道展示了冻土中的冰和骨头，散发出恶臭，提醒人们问题的严重性。科学家纳塔利表示，这不是一百年后的问题，而是现在的问题。
Thawing Arctic permafrost is releasing methane and carbon dioxide, adding to global warming. Scientists warn this could add nearly half a degree (about a quarter degree Celsius) by century's end and destabilize the ground.
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