2020 年，当 Margit Schwikowski 乘坐直升机前往瑞士的 Corbassière 冰川时，她就觉得不对劲。“天气非常暖和。我们在海拔 4100 米的地方，这里本应是零度以下，”她说。然而，当他们拖着冰芯钻机时，团队成员开始出汗，雪也变得黏糊糊的。“我想，‘这从来没发生过。’”
Schwikowski 当时还不知道，但后来在实验室里发现，受影响的不仅仅是表面：气候变化已经渗透到冰层中，并破坏了其作为环境记录的效用。变暖的天气产生了融水，融水向下渗透，冲走了被困的气溶胶。而研究人员正是依靠这些气溶胶来追溯森林火灾和其他环境事件的历史记录。她说，由于融化，“我们真的会失去这些信息。”
Schwikowski 是苏黎世附近保罗·谢勒研究所的环境化学家，也是冰层记忆基金会（Ice Memory Foundation）的科学负责人。该基金会是一个合作组织，旨在在气候变化破坏冰川冰记录之前对其进行保存。他们的目标是在 20 年内从全球 20 个冰川采集冰芯，并从 2025 年开始，将它们长期储存在南极的一个冰洞中——那里是一个天然的冷冻库，可以将冰芯保持在零下 50 摄氏度（零下 60 华氏度）左右。自该项目于 2015 年启动以来，他们已从法国、玻利维亚、瑞士、俄罗斯、挪威和意大利的八个地点采集了冰芯。但从 Corbassière 冰川采集的冰芯尝试以失败告终——这让团队开始怀疑他们是否已经太迟了。
研究表明，冰川冰的损失速度已从 20 世纪 80 年代的每年几英寸加速到 21 世纪 10 年代的每年近 3 英尺。
团队眼睁睁看着冰芯融化、混乱，但他们并非唯一一个目睹气候变化以意想不到的方式破坏科学记录的人。在南极冰面上寻找陨石的地质学家发现，气温升高阻碍了他们的任务。而研究冰层喷出的文物的考古学家虽然发现新文物如雨后春笋般涌现，但他们也在争分夺秒地在文物腐烂前获取它们。其他文化遗址正滑向融化的永久冻土。
所有这些研究人员的共同之处在于，他们都在争分夺秒地保护他们所能保护的一切。Schwikowski 说，当你站在一个正在融化的冰川上时，“你真的能感受到紧迫感。”
由于气候变化，高山冰川现在处于危险之中，冰的损失速度快于其增长速度。对《全球冰川目录》（World Glacier Inventory）中少数几个得到良好监测的冰川进行的研究表明，冰川冰的损失速度已从 20 世纪 80 年代的每年几英寸加速到 21 世纪 10 年代的每年近 3 英尺。一项对约 21.5 万座山地冰川进行的 2023 年模型显示，如果全球变暖仅达到 1.5 摄氏度（即《巴黎协定》雄心勃勃的最高升温目标），其中近一半的冰川可能在 2100 年前完全消失。
冰川就像树木的年轮一样，具有年度分层。在顶部，一年可能会增加几英尺的积雪。而在数百英尺的深度，重力将数千年的冰压缩成薄的、流动的层，其中不到一英寸的冰可能包含一个世纪的降雪。
这些冰保存了其形成时期的各种信息。一段铅污染的激增，恰逢罗马帝国鼎盛时期。花粉的减少揭示了黑死病期间农业的崩溃。切尔诺贝利核事故留下了放射性铯层。黑碳和燃烧纤维素产生的糖描绘了全球森林火灾活动的变动。水中不同氧和氢同位素的比例也揭示了当时的气温。
在过去几十年里，许多山地冰川都被钻取并进行了研究。由于科学方法和研究问题会随着时间而改变，研究人员会完整地保存一些冰芯或部分冰芯，以供将来参考——例如，研究古代 DNA 的遗传学。例如，科罗拉多州的美国国家科学基金会冰芯设施保存了 82,000 英尺的收集冰芯——大部分来自格陵兰岛和南极洲，但也包括来自北美山顶冰川的冰芯。
冰川融化的问题已经显现多年。“我们社区里的每个人都很担心，”一位科学家说。
俄亥俄州立大学的古气候学家 Ellen Mosley-Thompson说，冰川融化的问题已经显现多年。2000 年，当她和同事在乞力马扎罗山钻探到基岩时，他们发现地表可以追溯到 20 世纪 50 年代。顶部的 50 年积雪已经消失。“我们社区里的每个人都很担心，”她说。
英国南极考察处冰芯化学团队的博士生 Dorothea Moser 表示，她甚至在极地地区（包括格陵兰岛和沿海南极洲）都看到了被融化损坏的冰芯。“我有一些来自[南大洋] Young Island 的记录，这些记录受到了严重的融化影响，”她说。她现在正致力于研究可以从已损坏的冰芯中挽救哪些信息。
Moser 警告说，冰芯极易受到全球变暖导致融化加剧的影响。“这就是为什么我们需要在可能的情况下获取它们，”她说。
2015 年，瑞士联邦理工学院的冰川学家 Jérôme Chappellaz 和威尼斯大学的化学家 Carlo Barbante 创立了冰层记忆基金会，以采集濒危山地冰川的档案冰芯。“在这些冰川消失之前，冰层记忆正在努力响应它们的呼唤，” Mosley-Thompson 说，她本人并非该基金会的成员。
Schwikowski 说，全球范围内只有不到十几个团队在高山地区进行钻取工作——将设备运往这些偏远地区需要技术和决心，通常还需要与登山者合作。进展一直缓慢。而且，在他们采集工作进行到一半时，Corbassière 冰川的工作表明，从一些地点获取原始记录可能已经太晚了。
团队只从 Corbassière 冰川获得了约 60 英尺的冰芯，而不是他们希望达到的 260 英尺到基岩的深度，因为钻头卡在了融化后再次冻结的冰层中。而对 2020 年从同一地点采集的这段缩短的冰芯与 2018 年的样本进行的比较显示，记录已被破坏。虽然温度记录得以保存，但他们在 2018 年冰芯中看到的硝酸盐、硫酸盐和氨的峰值，到 2020 年已经消失了。团队认为这是融水累积效应造成的。更深的冰层可能也已损坏，也可能没有。
Schwikowski 说，该团队不知道有多少其他冰川受到了影响：他们最近从挪威斯瓦尔巴群岛采集的一块冰芯同样混乱，而 2021 年在阿尔卑斯山采集的蒙特罗莎冰川的一块冰芯似乎完好无损。“我担心大多数冰川都已经受到了影响，”她说。“我们看看我们能做什么。”
直到 20 世纪 90 年代，人类遗物才偶尔从冰层中被发现，那时这类发现随着冰融化速度的加快而增多。
冰川冰中古记录的丧失也让考古学家感到痛苦，他们利用这些信号来帮助解开过去社会的行为和他们面临的环境条件。当然，考古学家还有另一类研究材料：人类遗物。为了找到这些遗物，他们经常寻找冰层——这些风吹形成的积雪堆积物可能已有数千年历史。育空地区旅游文化部的一名考古学家 Christian Thomas 说，这类冰层通常与传统的夏季狩猎场重叠，因此在那里经常能发现古代武器。
据挪威文化遗产部“冰之秘密”（Secrets of the Ice）项目联合主任 Lars Holger Pilø 称，首次在冰层中发现的文物是在 1914 年一个特别温暖的年份，在挪威发现的一支箭。直到 20 世纪 90 年代，这类发现才零星而偶然地出现，随着冰融化速度的加快，这类发现增多。“直到所有这些文物开始从退缩的冰川中显现出来，我们才意识到高山地区人类活动的使用强度有多大，”他说。“从这个意义上说，我们是全球变暖的不情愿的受益者。”
Pilø 说，自 2006 年他开始工作以来，发现的数量和遗址数量呈爆炸式增长，从 2006 年的几百件发现和不到 10 个遗址，增长到 2023 年的 4000 多件发现，来自 69 个遗址。一些遗物可以追溯到 6000 年前。他们发现了更多的箭、衣物（包括一件 1700 年的铁器时代束腰外衣和一双 3400 年的早期青铜时代鞋子），甚至还有史前滑雪板。Pilø 说，这些物品通常保存完好，“仿佛被冻结在时间里”。“但一旦它们暴露在元素中，时钟就开始飞快地转动，如果它们不被发现和保存，它们就会[分解并]丢失。”
Thomas 说，他认为“我们的冰层遗址被视为危在旦夕”，他预计育空地区的冰层在未来 20 到 30 年内将无法幸存。在育空地区和挪威，科学家们都在努力尽快收集考古发现。
虽然人类历史的印记正在被抹去，但其他研究人员也担心获取太阳系历史印记的途径：陨石。这些一英寸大小的月球、火星或小行星带的碎片包含了关于天体成分及其起源的重要证据。这些岩石会落在地球的任何地方，但在白雪的映衬下最容易被发现。每年有数百颗陨石落在广阔的南极洲地表，经过数千年的积累，估计有 30 万到 85 万块太空岩石散布在冰面上。研究人员通常每年收集约 1000 块，来自“蓝冰”区域，这些区域的陨石被冰流带到地表，而且没有新鲜的积雪掩盖它们。
到本世纪末，南极冰面上约 25% 到 75% 的陨石可能会消失。
布鲁塞尔自由大学的冰川学家 Harry Zekollari 和 Veronica Tollenaar 使用人工智能模型绘制了寻找这些岩石的最佳地点。他们的研究表明，温度是决定陨石在哪里可以找到的主要因素。原因很简单：黑色的岩石会吸收太阳的热量。Tollenaar 说，即使是短暂的 16 华氏度（零下 9 摄氏度）也足以让陨石融化其下方的雪，使其下沉——就像扔在冰冻车道上的砾石会在白天炎热时钻入微小的孔洞一样。
该团队估计，每年约有 5000 颗陨石以这种方式沉入地下消失，而每升高零点一度的变暖就会增加 5000 颗的损失。他们预测，到本世纪末，南极冰面上约 25% 到 75% 的陨石可能会消失，从而带走科学信息。
冰层记忆基金会正继续致力于收集和储存冰芯的任务。但进展艰难。Schwikowski 表示，原定于 2022 年在乞力马扎罗山和最近在塔吉克斯坦进行的冰芯采集任务都未能成行——协调必要的许可、人员和资金来登上这些山脉并采集样本可能非常困难。
该团队已获得在南极储存冰芯的许可。今年 11 月，他们计划将一个气球运往南极洲东部的法意联合研究站——康科迪亚站（Concordia Station），在那里将充气并堆上雪，建造一个足够大的冰洞，可以容纳车辆进入。这些冰芯预计将于 2025 年底运抵那里，并将储存在绝缘箱中以保持温度稳定。这样的冰洞应该能稳定使用至少十年，之后如果需要，可以再建造一个类似的冰洞。
当然，你不必去南极才能找到寒冷。有很多冰箱能够维持如此低的温度，包括丹佛的美国国家科学基金会冰芯设施。但 Schwikowski 指出，这些设施会消耗能源，并且容易受到温度波动甚至故障的影响。2017 年，一次罕见的双重故障导致加拿大阿尔伯塔省的冰芯档案冰箱升温至约 100 华氏度（40 摄氏度），但未能触发正确的警报。几段有价值的冰芯融化了。Thomas 说，另一次独立事件中，他们的步入式冰箱也因故障而导致冰层损失。
Schwikowski 表示，除了后勤方面的考虑，将这些冰存放在一个不属于任何国家的地方还有一种美感：“南极洲是一个和平与研究的大陆。”她只希望能够足够快地到达山地冰川来储存它们的冰。“这让我非常担心，”她说。“我们不够快。这并不容易。”
