海冰與冰川的融化愈演愈烈，永凍土的解凍有增無減，而凍原正節節退卻，讓位於灌木叢。這些變化不僅與北極地區息息相關，而且勢將波及全球。科學家正竭盡全力弄清它們可能帶來的後果。
海冰的減少是北極地區正在發生的顯著變化之一。過去30年來，北極地區海冰覆蓋的總面積每10年減少3%。在這段時期中海冰的厚度減少得更快，有些地方海冰厚度下降的幅度高達40%。這幅照片顯示的是俄羅斯附近的北冰洋。
旅遊心得:
我的臉被雪晶打得陣陣發痛，我的鬍鬚和大衣領子上粘滿了雪花。大風刮了起來，透過漫天飛雪已經很難看清我的5位同伴。我們計劃乘坐雪上汽車在阿拉斯加的北極地區穿行750英里，現在已經走了500英里。這是2002年的晚冬，我們來此地是為了測量雪層厚度並估計其保溫能力，它對於維持永凍土的熱平衡起著重要作用。我讓隊伍暫時停了下來，決定下一步該怎麼辦。風越刮越猛，氣溫已降到華氏零下30度，顯然我們必須找個躲避風雪的地方，而且要儘快找到。我把臉貼在離我最近的那位同伴的兜帽上大聲吼道：“讓所有人儘量靠攏。我們得趕快脫離這暴露的山脊。” 我們正在尋找全球變暖的證據，但卻差點被凍得一命歸西，真是有點令人啼笑皆非。然而，在當時命懸一線的緊急關頭，這個笑話已經引不起我的幽默感了。只是到後來，當我舒舒服服地躺在帳蓬中休息時，我才覺得這種頗有諷刺意味的事的確令人捧腹不已。
我們可以列舉出一長串令人難忘的事實：如今的氣溫已達到了4個世紀以來的最高水準，海冰覆蓋率在不斷縮小，格陵蘭冰盾的融化量創下新的紀錄，阿拉斯加冰川在以史無前例的速率後退；此外，俄羅斯的河流中排放出的水量不斷增加，北極地區的生物生長期每10年延長數天，而永凍土也已開始解凍。儘管單憑其中某一項現象還不能說明多大問題，但將所有這些現象綜合起來，就會明白無誤地揭示出當今北極地區正在發生一場深刻的變化。此變化的整個規模只是在過去10年中隨著不同專業的科學家開始對比他們各自的發現以後才逐漸大白于天下。現在這些科學家中有許多人正在進行合作研究，以弄清上述變化可能帶來的影響並預測北極地區以及世界其他地方的前景。 他們所獲得的認識將具有全球性的重要意義，因為北極地區在非常大的程度上左右著全球氣候的動向。就象一座大壩的溢洪道調控著水庫的水位一樣，兩極地區控制著地球的熱平衡。由於熱帶地區吸收的太陽能多於兩極地區，風和洋流不斷地把熱量向兩極輸送，而兩極地區大面積覆蓋的冰雪影響著熱量輸運的結果。只要這一有很強反光性的冰雪覆蓋層保持完好，覆蓋在兩極的大片地區上，那麼直接射向北極地區的陽光絕大部分都會被反射回空間，這樣北極地區將始終保持冰冷，有足夠的能力容納從低緯度地區輸送來的熱量。但如果冰雪覆蓋層開始融化並收縮，它反射的陽光將減少，這樣北極地區容納熱量的能力將被削弱，從而最終使整個地球的氣候變暖。 然而，預測未來將會發生什麼情況涉及到眾多復雜因素，而其中最大的問題則源於支配著北極地區氣候的各種複雜的反饋系統。這些過程有一部分屬於正反饋，它們的作用是加劇變化，變輕微影響為強烈作用；還有一部分則屬於負反饋，它們起著制動器的作用，使變化減弱。 所有這些過程中最重要的是冰面光反照率的反饋作用，由於氣溫的升高導致冬季縮短，冰雪覆蓋面縮小，同時各種連鎖效應就象池塘中的水波一樣，經過中緯度地區後又反作用回來。另一種反饋涉及到大量以泥炭的形式冰凍在北極地區的碳。氣候的變暖將使泥炭解凍，這樣泥炭就可能把二氧化碳釋放進大氣中，促使氣候進一步變暖。這一效應不僅影響北極地區，而且影響到全球，也就是我們通常所說的“溫室效應”現象。 關鍵問題在於，即使孤立地考察某些這類反饋過程，我們也沒有充分了解它們是如何發揮作用的，更不用說了解它們是如何相互作用的。現在我們確實知道的只有北極地區是一個複雜的系統，一個因素發生了變化，其餘所有因素都會有反應，有時其反應與人們的預期完全相反。
我的臉被雪晶打得陣陣發痛，我的鬍鬚和大衣領子上粘滿了雪花。大風刮了起來，透過漫天飛雪已經很難看清我的5位同伴。我們計劃乘坐雪上汽車在阿拉斯加的北極地區穿行750英里，現在已經走了500英里。這是2002年的晚冬，我們來此地是為了測量雪層厚度並估計其保溫能力，它對於維持永凍土的熱平衡起著重要作用。我讓隊伍暫時停了下來，決定下一步該怎麼辦。風越刮越猛，氣溫已降到華氏零下30度，顯然我們必須找個躲避風雪的地方，而且要儘快找到。我把臉貼在離我最近的那位同伴的兜帽上大聲吼道：“讓所有人儘量靠攏。我們得趕快脫離這暴露的山脊。” 我們正在尋找全球變暖的證據，但卻差點被凍得一命歸西，真是有點令人啼笑皆非。然而，在當時命懸一線的緊急關頭，這個笑話已經引不起我的幽默感了。只是到後來，當我舒舒服服地躺在帳蓬中休息時，我才覺得這種頗有諷刺意味的事的確令人捧腹不已。
我們可以列舉出一長串令人難忘的事實：如今的氣溫已達到了4個世紀以來的最高水準，海冰覆蓋率在不斷縮小，格陵蘭冰盾的融化量創下新的紀錄，阿拉斯加冰川在以史無前例的速率後退；此外，俄羅斯的河流中排放出的水量不斷增加，北極地區的生物生長期每10年延長數天，而永凍土也已開始解凍。儘管單憑其中某一項現象還不能說明多大問題，但將所有這些現象綜合起來，就會明白無誤地揭示出當今北極地區正在發生一場深刻的變化。此變化的整個規模只是在過去10年中隨著不同專業的科學家開始對比他們各自的發現以後才逐漸大白于天下。現在這些科學家中有許多人正在進行合作研究，以弄清上述變化可能帶來的影響並預測北極地區以及世界其他地方的前景。 他們所獲得的認識將具有全球性的重要意義，因為北極地區在非常大的程度上左右著全球氣候的動向。就象一座大壩的溢洪道調控著水庫的水位一樣，兩極地區控制著地球的熱平衡。由於熱帶地區吸收的太陽能多於兩極地區，風和洋流不斷地把熱量向兩極輸送，而兩極地區大面積覆蓋的冰雪影響著熱量輸運的結果。只要這一有很強反光性的冰雪覆蓋層保持完好，覆蓋在兩極的大片地區上，那麼直接射向北極地區的陽光絕大部分都會被反射回空間，這樣北極地區將始終保持冰冷，有足夠的能力容納從低緯度地區輸送來的熱量。但如果冰雪覆蓋層開始融化並收縮，它反射的陽光將減少，這樣北極地區容納熱量的能力將被削弱，從而最終使整個地球的氣候變暖。 然而，預測未來將會發生什麼情況涉及到眾多復雜因素，而其中最大的問題則源於支配著北極地區氣候的各種複雜的反饋系統。這些過程有一部分屬於正反饋，它們的作用是加劇變化，變輕微影響為強烈作用；還有一部分則屬於負反饋，它們起著制動器的作用，使變化減弱。 所有這些過程中最重要的是冰面光反照率的反饋作用，由於氣溫的升高導致冬季縮短，冰雪覆蓋面縮小，同時各種連鎖效應就象池塘中的水波一樣，經過中緯度地區後又反作用回來。另一種反饋涉及到大量以泥炭的形式冰凍在北極地區的碳。氣候的變暖將使泥炭解凍，這樣泥炭就可能把二氧化碳釋放進大氣中，促使氣候進一步變暖。這一效應不僅影響北極地區，而且影響到全球，也就是我們通常所說的“溫室效應”現象。 關鍵問題在於，即使孤立地考察某些這類反饋過程，我們也沒有充分了解它們是如何發揮作用的，更不用說了解它們是如何相互作用的。現在我們確實知道的只有北極地區是一個複雜的系統，一個因素發生了變化，其餘所有因素都會有反應，有時其反應與人們的預期完全相反。
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