在加拿大纽芬兰岛东北海岸，海冰在1月至5月期间是常见的景象。这些冰层通常厚约20英寸，随着气温升高而消失，让货船、渡轮和渔船在几个月内能够穿行于海面。
但去年并非如此。2017年，厚达19英尺的冰层紧贴海岸，甚至持续到5月和6月。两艘渔船在冰冷的、陈旧的冰层挤压下沉没，该地区的其他船只也面临着前所未有的危险。不幸的是，一项新研究表明，未来这些情况将变得更加普遍，由于北极变暖，冰层将向更南方推进，并且更厚。
与此同时，在纽芬兰海岸被冰层包围之际，加拿大海岸警卫队船“阿蒙森号”——一艘破冰船——正从魁北克城向北驶往哈德逊湾，载着准备研究淡水与海水相互作用的科学家和设备。
但哈德逊湾的水域和冰层不得不等待。这艘船的能力被调往纽芬兰，因为那里的冰层持续时间远远超出了正常范围，并危及了航海者。这艘船是唯一可用的破冰船，能够为渡轮清理安全的航道并营救被困的乘客。这导致科学任务被搁置，并出现了“气候变化研究人员因气候变化取消考察”之类的标题。
但并非所有希望都已破灭。在海岸警卫队执行任务的间隙，船上的研究人员决定充分利用这次意外的行程。他们开始收集关于困住许多人在那个夏天出行的数据。
“我们开始思考；我们是海冰科学家，乘坐一艘装备齐全的破冰船，拥有研究海冰区域所需的所有设备。为什么我们不趁我们在的时候研究这个区域呢？”船上的一位研究科学家David Babb说道。在两周的时间里，他们登上三个大型浮冰，采集样本并进行测量，并从海岸警卫队的直升机和他们船上携带的无人机拍摄了冰层的航拍图像。
他们的研究成果最近发表在《地球物理学研究快报》上。这是一个世界的快照，越来越多的公司希望利用北极地区冰层覆盖减少的机会，希望利用新开辟的水域作为更快地运输货物或人员的方式。
“是的，北极在某种意义上正在开放，”美国国家冰雪数据中心（National Snow and Ice Data Center）高级研究科学家Walt Meier说，他没有参与这项研究。“这为北极的开发提供了许多可能性，无论是航运还是资源开采。但在某些方面，这会使事情变得更加不确定，因为冰层更加不稳定。尽管一年中的某些时候有很多开放水域，但你仍然需要小心当地和区域的条件。即使整体冰层很薄，某些区域可能仍然很厚。在某些方面，冰层覆盖的减少反而使事情变得更加危险。”
研究期间采集的样本并未显示出纽芬兰海岸通常能看到的冰层，这种冰层会在一年内形成并融化。这是多年冰，它从高北极地区穿过通常被——你猜对了——更多冰层封锁的狭窄海峡一路漂流下来。
但在2017年，这个冰封的障碍（称为“冰拱”）在纳雷斯海峡——埃尔斯米尔岛和格陵兰岛之间的一条狭窄通道——比往常更早地断裂了。而且冰拱直到1月份才形成，使得来自北极和林肯海的更厚的冰层得以向南漂流，在秋季的航运航线上开始了它们1864英里的旅程。
这本身并不算非常不寻常。纳雷斯海峡以北的区域是北极最厚的冰层聚集的地方，在冰拱形成之前，冰层在狭窄通道中挤压和推挤，每年都会有一些厚冰能够通过。只是随着北极海冰变薄，它变得更弱，更容易被风和洋流的摆布。这意味着它移动得更快，并且可以在融化前旅行更远的距离。
去年的事件甚至不是从北极通过这些路径下来的冰最极端的情况。2007年，纳雷斯海峡的冰拱根本没有形成，允许大量的冰层向南涌入。那一年仍然保持着大量长年、多年冰通过这些南部通道的最高纪录，但2017年在其他方面超越了它。去年，冰层一直停留在纽芬兰海岸直到6月26日——这是自1997年加拿大开始使用雷达卫星数据监测海冰覆盖以来最晚的一次。
春季风暴使问题更加严重。通常情况下，穿过海峡的多年冰会停留在更远的海上，在缓慢向南漂移的过程中融化。三月份的两场风暴打散了一些海岸附近的海冰，将数百块冰山吹入航运航道，还将更厚的厚冰压缩到纽芬兰的海岸。
即使对于研究海冰流动的Meier来说，这也是一个发人深省的案例研究。“我认识到冰可以流动数百公里。但我没想到，在六月份，冰会如此厚实、如此堆积，以至于能够到达如此远的地方——并在远离源头的地方造成如此重大的问题。”
令人遗憾的是，这在未来可能会变得更加普遍。正如作者在论文中得出的结论：“随着穿越历史上曾被冰拱季节性阻塞的海峡的冰流增加，更厚的多年冰可能会在更南的纬度上出现——这是变暖的北极和冰层减少的一个反直觉的结果。”
北极变暖的温度可能导致更南方的变化，包括——尽管奇怪的是——更冷的冬天和冰封的海面。即使多年冰消失后，只要季节性冰层存在，风和洋流的运动就可能将更薄的冰层推挤成更厚、仍然危险的冰脊。
“这是我们未来需要更好地准备的事情，”该研究的主要作者David Berber在一份声明中说。“我们预计这种现象将持续至少二三十年，因为我们将过渡到一个夏季无冰的北极。”
