当退休的加拿大气象学家迈克尔·普尔夫斯（Michael Purves）抄写古老船只航海日志中的手写笔记时，他发现自己仿佛回到了一个世纪以前，想象着自己乘坐着一艘快速巡逻艇（cutter），在白令海上航行。
例如，在1919年8月，巡逻艇“熊”（Bear）号，也就是今天海岸警卫队的前身之一，正在前往阿拉斯加北部诺姆（Nome）附近偏远村庄的途中，载着补给和人员，当时它遇到了严重的浮冰。船员们别无选择，只能停下来，等待风向改变。
“停下，放下小锚（kedge anchor），等待风向东转，清理海面上的浮冰，以便向北和向东继续前进，”“熊”号的导航员写道。“持续的西南风和南风将浮冰堆积在阿拉斯加海岸边，形成了一道难以逾越的屏障……由于锅炉漏水的状况，不适合向北和向西驶去寻找畅通的通道，因为强烈的东风可能会将浮冰吹离岸边，从而将船只困住，使其无法脱困。”
“他们无法向北继续前进，因为冰太坚固了，而且他们害怕被困在冰中，”普尔夫斯说。“‘熊’号同时使用了帆和蒸汽。锅炉漏水，他们将不得不依靠帆，而且在没有可靠蒸汽动力的帮助下，很难从冰中脱困。”
像“熊”号这样的巡逻艇的任务是保护海上生命和财产。这包括打击走私和海洋哺乳动物的盗猎。像“熊”号这样的船只也为原住民社区带来了医疗用品和护理，包括在毁灭性的西班牙流感疫情之后。
那些早期的导航员直到今天仍在为国家服务。尽管他们无法想象，但他们的手写编年史为21世纪的科学家们提供了关于气候变暖下海冰命运的重要线索。
直到最近，像这样的航海日志才更容易获取，以前只能在美国国家档案馆查看。但数字成像——以及普尔夫斯这样的志愿者们不懈的努力——使科学家们能够了解20世纪初的海洋状况，特别是海冰。
在此之前，计算机模型根据1979年开始的卫星图像以及固定仪器和潜艇观测获得的数据来估算冰的损失。模型可以估算出一百年前的北极是什么样子，但直到现在，它们还无法确认其计算的准确性。
科学家们表示，从旧航海日志中收集到的信息证实了由华盛顿大学的泛北极海冰海洋和建模系统（PIOMAS）生成的计算机模型。这些航海日志证实了模型所估算的——北极海冰的损失是前所未有的。
“北极海冰目前的消失速度是过去一个多世纪以来最快的，”美国国家海洋和大气管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration）与华盛顿大学（University of Washington）合作的联合大气与海洋研究所（Joint Institute for the Study of the Atmosphere and Ocean）的研究员凯文·伍德（Kevin Wood）说。他说，航海日志阐明了这一事实，并且尤其有价值，因为它们在早期的研究中没有被使用过。
伍德和他的合作者，华盛顿大学应用物理实验室（Applied Physics Laboratory）的海冰科学家阿克塞尔·施维格（Axel Schweiger）最近在一项研究中描述了海冰损失的范围，其中包含了航海日志的观测数据。他们的论文发表在《气候学报》（Journal of Climate）上。
“我们实际上将船只航海日志的信息直接与我们的[计算机模型]进行了比较，”施维格说。“我认为这在海冰方面是前所未有的。”
此外，据施维格介绍，这据信是首次利用众包方式从船只航海日志中提取海冰信息。“以前的努力都集中在天气记录或海洋温度上，”他说。“抄写员实际上不得不阅读难以辨认的文字，并寻找与海冰相关的词语。我认为这是一种新颖的方法。”
像普尔夫斯这样的公民科学家们在2010年在英国成立的“老天气”（Old Weather）项目中，花费了大量时间仔细研究手写笔记。人们可以在该网站上志愿参与，并与网站论坛上的其他人互动。
据该项目美国部分负责人伍德称，抄写近乎难以辨认的手写体可能很困难。尽管如此，他表示，关键的词语能够提供关于冰况的线索。例如，“全速前进”（steaming full ahead）或“航行中”（underway）表明在开阔水域航行顺利，而“操纵各种航向和速度”（steering various courses and speeds）则表明存在浮冰，或者“冰封”（beset）意味着船只可能被冰困住无法动弹。科学家们将审查这些抄写下来的段落，并试图量化所存在的冰量。
“他们还可以从航海日志中寻找其他线索，”普尔夫斯说，例如他们是否从水中取出了“船速计”（patent log），这是一种测量航行速度和距离的机械装置。“在冰冷的水域，他们会将船速计从水中取出，以免被冰损坏，”普尔夫斯解释道。
此外，他说，“在冰冷的水域，他们经常改变航向，并且航速很慢，所以慢速和变幻的航向可能是冰冷水域的迹象。”
伍德说，由于航海记录非常详尽，科学家们能够精确地确定船只在时间和空间上的位置，通常是每小时一次，并能更好地描述船只遇到的海冰类型——例如，是薄的或分散的冰块，还是更大、无法逾越的冰块。“它们提供了其他地方找不到的详细程度，”他说。
伍德本人曾是一名商船船员，他认为一旦这项工作完成，将能学到很多关于海冰的知识。“对我个人来说，另一个重要的部分是记录已经消失的东西，”他说。“我认为，当我们完成这批航海日志的收集时，我们将发现曾经存在过一些特定的海冰现象——例如60英尺高的巨型冰山——如今已非常罕见，甚至完全消失了。”
本文最初刊载于 Nexus Media News。
