無冰的世界

推薦序
自序
前言

第一章　尋冰

．第七個洲．南極的孤立．瓜分南極這個派．國際極地年．國際地球物理年和南極公約
．在北極的「統治」．觀光客來到極地冰層．北極觀光．極地的冒險．觀光業摧毀了南極洲？

第二章　冰和生命：地球上和地球之外

．第一種冷凍劑．大自然的冰凍劑．冰的特質．海上的冰．移動的海冰．冰，水和生活
．火星之旅．火星之外的冰（和生命？）．潮汐加熱．在地球冰層下的水和生命．移動中的水

第三章　當冰統治世界

．來自陸地的線索．毫不費力．從冰到水．北方的路易斯安納洲．冰和時期在海洋留下的記號
．融雪水到達海洋．甚麼造成冰河時期？．人類遷移

第四章　暖化

．氣候轉變的儀器記錄．結論：地球正在暖化．否認的前線．大自然和自己的溫度計
．冰季．橫跨凍原天數．格陵蘭島．冰之海．聯合國跨政府氣候變遷小組（IPCC）．結論：「無庸置疑」

第五章　自然因素

．傳送陽光．地球是個溫室．地球的地質自動調溫器．金星──沒有調溫器的星球．氣候的短期波動
．二十世紀的火山沉寂．第二道否認防線

第六章　人類的足跡

．人類在做什麼？．利用陸地．人口增加．人類和機械．耕田和建築．流動的水．地下水
．我們會耗盡所有資源嗎？．只留下足跡．大氣的覆蓋層．二氧化碳．從古至今．人類世

第七章　融化的冰，上升的海洋

．季節性的雪和冰．來自群山．永凍土層．北極海冰．同時，在世界的底層……
．海洋入侵．三角洲．第三道否認防線．格陵蘭．西南極洲

第八章 改變之中的選擇

．面臨不可避免的改變．適應的決策．朝不確定的未來航行．未來氣候的模型
．降低不確定性．時間已經不多．減緩的機會（節約和效能/無碳能源/抓碳/減緩人口成長/）
．加速．轉捩點和氣候驚人消息．氣候工程．走向未來

致謝
地圖和圖表
索引

推薦序

品嚐冰

　　文學是件很奇妙的事，像地球科學是門枯燥乏味的學問，但透過文人的生花妙筆，卻能讓地殼活了起來。而如「冰」，乃是寒冷嚴峻的代名詞，只要想到南極洲一片冰原，除了害怕與排斥，實在沒有任何火花可以升起。但是，瞭解到古人為了追尋南方大陸所付出的努力，特別是不斷試圖突破環繞南極洲的洋流與大片的海冰，以及企圖踏遍每一個角落，就不禁升起敬佩與嚮往之心。

　　《無冰的世界》(A World Without Ice)一書作者波拉克博士(Dr. Henry Pollack)是一位資深地球科學家，長年行走於冰原上，沒想到竟擁有如此佳美的文筆，能夠讓「南極洲原本不在南極」的科學問題，變成神秘的古典希臘神話。科普閱讀，卻能享受文學情思，確實讓我驚訝。如何讓科學普及化，一直是媒體人或職業寫作者的權力，而科學家總是被嫌棄過於刻板與繁瑣。閱讀本書，真會讓人希望細細地品嚐冰。

　　本書除將歷史情節置入，也詳述近代人們旅遊南北極的熱衷，更探討冰的多重角色，與追尋上次冰期遺留下的痕跡，及中世紀暖期、小冰期等訊息。世界各個角落，都是本書筆觸可以抵達之處。至於科學面，除地球表層的演變，也介紹氣溫觀測發展史，當然海溫觀測是較困難的課題。閱讀此書，必須深深思索：現今的一切是源自古人的努力，同樣地，現今的發展將會影響下一代人類。

　　不可否認，這本書是建基於擔憂氣候暖化的趨勢，以及海冰、冰原等持續融化，對於整個地球生態、人類文化等不可逆的影響。而作為聯合國跨國氣候變遷委員會長期參與者之一，作者自然將對持懷疑論者的反駁，視為重要挑戰。觀點在於：若不能降低讀者的懷疑心，如何能讓作者企圖影響讀者改變行為的期望實現。

　　個人近日聽過諾貝爾獎得主朱棣文博士的演講，也是很驚訝：一位物理學者，竟先花了十五分鐘來辯思暖化的事實與人類的影響。這真是非常可惜的狀況，同樣的時間或是同樣的文稿內容，若捨棄不討論這些負面思維，而直接進入其他重要觀點的交換，豈非對影響聽眾或讀者，更為有利。可惜，這就是人生，也是為何本書會誕生的主因之一，因為太多人仍然不相信，或是不願意做些什麼，所以這些當代最重要的科學家，均投身入說道的行列。

　　未來還沒有發生，人類還有機會改變，閱讀本書除了尋求知識的增長，更期望激發人們行為的改變。你我的努力，一定會改變未來的。而無論是多麼微小的改變，都是必要的。

柳中明
台灣大學全球變遷研究中心主任

作者序

　　這本書攸關地球上的冰與人類──冰一直帶給我們星球、氣候、人類居民的影響，和人類現在正帶給冰的衝擊，以及未來的氣候。冰在地球上存在的時間遠比人類還要久遠，我們反而才是新加入地球的野生動物。人們稱地球為家園才三百萬餘年，然而冰成為地球的一部分已有數十億年的時間。

　　綜觀地球歷史，冰一直是一股自然界的頑強勢力。在過去的冰河時期，冰在各大洲擴散，深刻形塑地球表面。歐洲高聳的阿爾卑斯山峰、廣闊的北美五大湖、壯觀雄偉的加州優勝美地國家公園以及挪威鋸齒狀峽谷等，都是早期冰河蝕刻下的產物。如今，它們讓地球的景致更加動人，宛如冰帶給人類的禮物。相較之下，渺小的人類只能讚嘆大自然幅員廣闊的鬼斧神工。

　　不過，冰的功能不僅僅是蝕刻造景和遷移搬運，它更擔任地球氣候系統的主要角色。陽光照射地球時，大約會有百分之三十的光反射回宇宙，大部分都是靠大氣層的雲和地表的冰。極地的冰帽幾乎覆蓋所有南極洲、北極海和格陵蘭島，組成少於十分之一的地表，卻負責從地表反射大量陽光。極地的冰也會引起強大氣流，猛烈吹散冰帽，吹到遙遠冰層邊緣以外，塑造影響整個地球的天氣系統。

　　地理學家也不停研究岩石，一層一層抽絲剝繭，後來發現在地球歷史中，有多次氣候都異於今日，其中還發生過半個地球都被冰覆蓋，或極地區域曾經沒有冰。幾乎令人難以置信的，在現今數百萬人為家的紐約、底特律、芝加哥這些地區，在兩萬年前放眼望去是一片雪白，整片雪地超過半英里厚。整個北美沒有人看過，沒有人對它感到好奇，或去處理它。西半球還尚未迎接它第一批人類居民的到來。

　　然而，過去僅僅三百年的時間，快速成長的人口和工業社會的興起，將冰與人類的關係帶到一種危險、不穩定的關鍵時刻。那些只有少數人居住在冰的外緣，不會干擾到冰的時代已經結束。現今人類活動深刻影響地球氣候並使世界的冰陷入一種不穩定的境地。氣候科學家警告，在不遠的未來，我們可能會遭遇無冰的世界。

　　我們很難想像一個無冰的世界，比想像這世界沒有樹木、花朵或動物更難。冰的消失，會同樣對這個星球和人類帶來非常劇烈的結果。全球幾乎四分之一人口，也就是超過整個西半球的人口，飲用水和農業用水直接來自高山上的冰河。還有更多人在生長季節開始時，仰賴季節性冬雪的融冰水來灌溉農作物。北極海的冰在過去幾十年劇烈減少，可能會在海底探勘到石油礦物，這已經觸發國際間的關注。在這個世紀，夏天消失的海冰將會為北極漁夫帶來開採的契機，同時打開海運的貿易航線，例如歐洲和東亞之間著名的西北航道。

　　但是，簡單的說，在各大洲融解的冰表示會有更多的水流向大海，使海平面上升。必定會發生的洪水，將會影響海岸線旁地平面較低的所有國家──超過一百個國家會受害。財產和農業地盡失，海岸基礎建設受到毀損，純淨的地下水層受到海水鹹度的污染，這些全都表示會對經濟帶來重大的後果。可是，最嚴重的後果是那些近海幾百萬的居住者將會被迫遷移；只要海平面上升三英尺（近一公尺），就會讓超過一億人以上成為氣候難民。像這種規模的人口遷移，等同於三分之一的美國人口，將會是人類史上空前的大事件。

　　在這之前，我們能做些什麼？首先，不可避免的，就是一定要正視伴隨著地球暖化而來的轉變，因為先前對氣候系統改變的忽視後果已經產生了，而且在這個世紀將會持續下去。同樣清楚的是，如果沒有減緩措施，大規模的嚴重後果將會馬上顯現，在這個世紀就會遭遇到，更會隨著時間愈益嚴重。但有很多中間路線可選擇，有些膽怯，有些大膽，都值得這世界的國家和人民去思考，或甚至擁護。人類的創造力，有可能減緩甚至改變現在已經發生的地球氣候變化。然而，我們卻尚未看到各國對於採取困難卻必要的政策，顯露具有說服力的展現。