永久冻土,通常指连续两年以上保持冻结状态的土壤、岩石和沉积物。在加拿大西北地区,它曾把这片土地封存了数千年。但气候变暖正在改变这一切,而且改变的方式,比人们预想的更出人意料。
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北美最大的北向河流——加拿大马更些河,从大奴湖带出约78立方英里的淡水,穿过西北地区的冻原与原始森林,最终注入北冰洋边缘的波弗特海。这条河所在的流域是北美第二大流域,覆盖加拿大约20%的陆地面积。河谷曾是德内人的祖居之地,在斯拉维语中,他们管这条河叫“dehcho”,意思就是“大河”。
工业革命之前,这里的永久冻土维持了漫长的稳定。而随着人为碳排放上升,这种稳定正在瓦解。在马更些河谷中部的一些地方,融化的永久冻土正以令人意外的方式改写地貌。
2017年和2018年,两次巨型滑坡袭击了该地区,分别移动了450万和1800万立方米的冻土。滑坡本身并不稀奇——气候变暖、冻土融化,让加拿大、阿拉斯加以及全球其他北方地区的寒带和苔原生态系统面临越来越高的滑坡风险。但这两次滑坡留下的痕迹引出了疑问,主要原因是它们似乎裹挟着大块冻结的地面带走了。
2019年,当时在阿尔伯塔大学读博士的永久冻土地质学家约瑟夫·扬乘直升机前往一处偏远野外站点,看到山坡“到处都在崩塌,滑坡遍地都是”。他告诉《科学新闻》,自己对这些滑坡感到困惑,因为永久冻土通常是从上往下融化的,融成泥浆后形成缓慢移动的滑坡。
然而,马更些河谷的这些滑坡里,含有仍然冻结的土块;初步地面观测显示,滑动发生在地表永久冻土下方约20米处。为了弄清这种奇特滑坡的形成机制,扬和阿尔伯塔大学的研究团队从2020年到2022年架设仪器追踪地温。他们提出一个假设:野火——包括几十年前发生的野火——加上夏季升温,形成了张力裂缝,让水渗入,导致永久冻土从下方融化。他们把这种新型滑坡命名为“永久冻土脱离滑坡”,并将观察结果发表在《地球物理研究快报》上。
作者们在论文中写道,气候变暖和野火共同作用,在几十年间把热量驱动到深处,削弱了永久冻土的基础;裸露的富冰陡坎继续融化,触发次生滑坡,不可逆地重塑了地貌。
融化的永久冻土不只是重新排列这些存在已久的山坡,它还把原本被封存的金属释放到河床中,有些地方因此变成了刺眼的亮橙色。移动的永久冻土还在吞噬阿拉斯加偏远冻原上的村庄。研究估计,持续的融化到2050年可能给阿拉斯加的建筑物和道路造成可观的损失。
从淹没沿海社区的海平面上升,到让世界知名城市笼罩在烟雾中的猛烈野火,气候变化的影响无法被忽视。而在全球最寒冷的地区,气候变化正在实实在在地改变我们脚下的地面。
这件事真正值得琢磨的地方在于:永久冻土并不是简单地“表面化开”。当热量沿着几十年前野火留下的裂缝向下渗透,冻土的底部先被掏空,上层还冻着的地块便整块脱离、滑走。滑坡只是表象,底下那套从内部瓦解的机制,才是这片土地被不可逆改写的原因。
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