BARROW, ALASKA: TANAH SIFAR UNTUK PERUBAHAN IKLIM | SAINS | SMITHSONIAN - ARTIKEL, SAINS, PLANET KITA

Tiada jalan membawa kepada Barrow, Alaska. Untuk mencapai bandar paling utara di Amerika (pop 4, 500), anda mesti terbang atau, membenarkan ais laut, mengambil kapal. Penduduk Barrow menggunakan kereta atau ATV pacuan empat roda di bandar dan telah diketahui memburu caribou pada kereta salji, walaupun pada musim panas. Treads meninggalkan jejak gelap di tundra, selimut tumbuh-tumbuhan coklat dan hijau spongy yang membentang ke selatan selama beratus-ratus batu. Saya datang ke pesawat pengangkutan pengawal pantai AS C-130. Melihat ke bawah tingkap kecil saya melihat sebuah bandar berbentuk segi tiga yang memeluk tepi benua di persimpangan lautan Chukchi dan Beaufort. Ia adalah bulan Ogos, dan lautan kelihatan hitam seperti antrasit.

Dari Kisah Ini

[×] TUTUP

Para saintis yang terkenal memotong melalui bunyi pemanasan global dan membentangkan fakta-fakta

Video: Perubahan Iklim 101 Dengan Bill Nye the Science Guy

Kandungan Terkait

Debat Pemanasan Global Pertama Amerika Besar
Kayaking Alaska di Shadow Exxon Valdez '
Wallace Broecker Geochemist, Palisades, New York
Di Hadapan Awan

Rumah-rumah kayu kecil di bandar itu dibina di atas bukit untuk menghalang mereka daripada mencairkan permafrost, yang akan menyebabkan mereka tenggelam. Saya melihat jumbling kenderaan, rak pengeringan ikan dan bot kecil di lapangan depan. Jalan raya kelihatan berlumpur. Saya melihat sebuah pasar raya besar dan hospital baru naik berhampiran beberapa bangunan pejabat. Di utara, di sepanjang jalan pantai, saya melihat pondok Quonset menandakan destinasi saya-sebuah pangkalan Angkatan Laut AS yang digerakkan oleh Perang Dunia II. Kebimbangan mengenai perubahan iklim telah mengubah gerai para saintis melawat ke dalam banjir; Saya telah melawat Barrow apabila saintis mengisi setiap katil di pangkalan bekas, mengepung sepuluh ke bilik di rumah usang di bandar dan tidur di katil bayi yang diletakkan di baris di pusat komuniti.

Saya telah datang ke Barrow untuk mempelajari tentang perubahan ais dan perubahan iklim dari para penatua Eskimo dan pemburu dan ahli sains. Selama dua minggu saya telah melawat kampung-kampung pantai utara Alaska sebagai tetamu Pengawal Pantai, dan apa yang saya dengar telah mengganggu. Setiap tahun ais laut semakin tipis dan tiba kemudian. Ribut pantai telah menjadi sangat berbahaya bahawa sesetengah kampung-yang kekurangan ais pantai yang digunakan untuk melindungi mereka-harus dipindahkan ke pedalaman. Di satu kampung saya melihat Kor Angkatan Tentera Jurutera membina tembok batu untuk melindungi dari gelombang yang sengit. Spesies ikan dari air yang hangat muncul di jala ikan. Serangga yang tidak pernah dilihat oleh seseorang sebelum ini-seperti kumbang kumbang yang meremajakan, yang membunuh pokok-pokok - jatuh dari langit. Terdapat percambahan lalat yang membuat caribou sakit.

Di pedalaman, para penatua memberitahu saya, tasik tasik hilang, dan dengan mereka minum air dan tempat bersarang untuk berjuta-juta burung yang berhijrah. Bank-bank sungai-tanpa ais yang cukup untuk menampung mereka-sedang mengikis, mengisi saluran air dengan lumpur. Apabila pemburu keluar selepas moose, bot mereka semakin berlari di flat.

"Sukar untuk mencari makanan, " saya mendengar lagi dan lagi.

Selepas C-130 mendarat, Donald "Nok" Acker dari Consortium Sains Arktik Barrow (BASC), organisasi sokongan penyelidikan bukan keuntungan yang diasaskan oleh Inupiat Eskimos, memungut saya dalam trak Ford lumpur. Saya memegang gear saya di sebuah asrama untuk para saintis, dan Acker memandu saya untuk melihat Edward Itta, Datuk Bandar North Slope Borough, daerah terbesar (saiz Wyoming) di Amerika Syarikat. Itta adalah kapten ikan paus Inupiat serta seorang ahli politik yang memperkatakan ahli-ahli Kongres, pegawai-pegawai White House dan pihak berkuasa tentera yang pergi ke Barrow kerana alasan yang sama. Pejabatnya berada di bangunan dua tingkat yang moden dan sejuk dengan komputer baru dan sistem pemanasan gas asli, yang dibayar, katanya kepada saya, dengan hasil cukai dari medan minyak di Prudhoe Bay. Syarikat-syarikat minyak di sana menyumbang kira-kira $ 250 juta setahun ke North Slope Borough.

"Barrow adalah tanah kosong untuk sains perubahan iklim, " kata Itta. "Kami bimbang perubahan iklim mengecut ais laut dan kami tidak tahu bagaimana ia akan menjejaskan haiwan yang bergantung kepadanya. Pada masa ini tidak ada rancangan yang berkesan jika bencana seperti perlanggaran kapal atau tumpahan minyak berlaku. Pengawal Pantai belum memutuskan apa yang kehadirannya di Artik. Seseorang perlu memantau lalu lintas baru apabila es meresap dan apabila kapal pelancong datang melalui Laluan Barat Laut, yang sudah berlaku. "

Arctik memanas dua kali lebih cepat seperti yang lain di planet ini, menurut Laporan Penilaian Kesan Iklim Artik tahun 2004, yang paling baru tersedia. Musim panas ais di rantau ini menyusut hampir 40 peratus antara 1978 dan 2007. Suhu musim sejuk telah beberapa derajat Fahrenheit lebih hangat berbanding beberapa dekad yang lalu. Pokok telah merebak ke tundra. Pada tahun 2008, kebakaran berlaku di sebuah kawasan di utara Julat Brooks, di mana dialek tempatan tidak mempunyai kata-kata untuk kebakaran hutan.

Malah pegawai yang mempersoalkan sumber pemanasan berkenaan. "Saya agnostik mengenai sebab-sebab, " kata Komander Penjaga Pantai Thad Allen kepada saya. "Apa yang saya tahu ada air di mana ada satu ais." Dan di mana ada air, "kita bertanggungjawab untuk itu."

Salah satu akibat utama adalah bahawa laluan perkapalan Arktik yang baru di sekitar bahagian atas Alaska dijangka dibuka dalam beberapa tahun akan datang, atau dekad, memotong beribu-ribu batu dari perjalanan antara Asia dan Eropah dan Asia dan Amerika Syarikat Timur. Laluan Barat Laut, dari Baffin Bay di Kanada Timur ke Lautan Pasifik, telah dibekukan selama berabad-abad, dan cuba menavigasi kos beratus-ratus penjelajah Eropah hidup mereka.

Tetapi dalam beberapa musim yang lalu, ais begitu banyak mencairkan bahawa Laluan Barat Laut sebenarnya menjadi dilayari. "Kami tidak pernah melihat ais mencair seperti ini dalam sejarah, " kata pelukis ais Luc Desjardins dari Perkhidmatan Es Kanada pada tahun 2008. Pada musim panas itu, dua kapal pelancong Jerman berjaya melepasi; ejen pelancongan kini menempah tempahan untuk perjalanan melalui laluan itu.

Operasi perkapalan komersil - yang mematuhi peraturan yang berlainan, memerlukan lebih banyak perancangan jangka panjang dan tidak boleh berisiko untuk berundur ke laluan yang lebih panjang melalui Terusan Panama-mungkin mengikuti kapal-kapal pelancong sebaik laluan itu lebih dapat dilayari. Satu kapal kontena yang menggunakan laluan untuk sampai ke New York City dari China boleh menjimatkan sehingga $ 2 juta pada tol bahan api dan Panama Canal. Laluan ini dijangka dibuka kepada perkapalan komersil biasa, pada musim panas, antara tahun 2013 dan 2050. (Pemberontakan telah membolehkan Kesatuan Soviet dan Rusia menggunakan Laluan Timur Laut, yang juga dikenali sebagai Laluan Laut Utara, sejak tahun 1930. Ketika dua orang Jerman kapal kargo komersil menjadikannya melalui musim panas lepas, kapal bukan Rusia yang pertama untuk berbuat demikian, mereka menjadi berita utama di seluruh dunia.)

"Pantai Utara di seluruh Amerika Utara mungkin kelihatan seperti pantai Louisiana hari ini, dipenuhi dengan lampu kapal dan pelantar minyak, " kata Scott Borgerson, seorang penasihat untuk pemerintahan laut di Majlis Hubungan Luar Negeri.

Tetapi pembukaan perairan Alaskan Utara untuk menghantar lalu lintas menimbulkan pelbagai cabaran baru untuk Pengawal Pantai, yang bertanggungjawab untuk keselamatan dan keselamatan dari Selat Bering ke Kanada, kira-kira 1, 000 batu. Ancaman keselamatan di sepanjang garis pantai yang panjang dan tidak berpanjangan Alaska mungkin meningkat. Mungkin terdapat kebakaran kapal dan tumpahan minyak. "Selat Bering akan menjadi tempat tercekik baru untuk penghantaran dunia, " kata Guard Coast Adm. Gene Brooks kepada saya. "Kami akan menghadapi masalah." Dalam musim panas baru-baru ini, Pengawal Pantai telah melancarkan lawatannya ke kampung-kampung Arctic untuk mengetahui tentang keadaan dan keadaan operasi di utara. Ia telah dikuasai dalam pasukan doktor dan doktor haiwan dan mengadakan latihan bot kecil dan helikopter untuk mengamalkan misi menyelamat. Tetapi, Brooks menambah, "Kami tidak mempunyai infrastruktur: menara radio, komunikasi, semua perkara yang menyatakan di bawah 48 ada."

Bagi mereka, Alaskan Eskimos bimbang bahawa masalah yang berkaitan dengan trafik yang meningkat akan memberi kesan kepada bekalan makanan mereka. Kebanyakan diet mereka berasal dari anjing laut, walrus dan ikan paus, yang boleh dibunuh atau dipindahkan oleh aktiviti manusia. (Makanan yang dibungkus boleh didapati tetapi mahal) Di satu bandar, saya melihat sebotol mayonis 16-ounce untuk $ 7. Satu galon susu harganya $ 11.) "Ini membimbangkan untuk merenung letupan trafik kapal mengenai pembiakan hidup dan penghijrahan haiwan, kata Vera Metcalf, pengarah Suruhanjaya Eskimo Walrus.

Tetapi kurang ais juga memberi peluang. Di bawah perjanjian antarabangsa 1982 yang dipanggil Konvensyen mengenai Undang-Undang Laut, negara-negara Arktik dapat menuntut dasar laut sebagai wilayah negara jika mereka dapat membuktikan, dengan memetakan lantai dasar laut, bahawa kawasan itu merupakan sambungan dari rak kontinental mereka. Implikasi itu mengejutkan kerana anggaran 22 peratus daripada rizab minyak dan gas yang belum ditemui di dunia terletak di bawah laut Artik, menurut Kajian Geologi AS. Perunding dasar tenaga dan lautan Paul Kelly memanggil kemungkinan pengembangan "pembahagian tanah terbesar di bumi mungkin pernah berlaku, jika anda menambah tuntutan di seluruh dunia."

Amerika Syarikat, yang berupaya mendapatkan wilayah saiz California, sangat mengecewakan dalam perlumbaan untuk membangunkan tuntutan wilayahnya, kata pengkritik. Rusia dan Norway telah mengemukakan permohonan tuntutan ke suruhanjaya berasaskan Pertubuhan Bangsa-bangsa Bersatu yang akan membantu menentukan pemilikan. Rusia dan Kanada telah memperkuat pasukan tentera Arktik mereka, dan Kanada telah memasang sensor di Pulau Devon di Arctic yang tinggi untuk mengesan kapal penyangak.

Pada tahun 2007, Rusia menjatuhkan bendera titanium di dasar laut di Kutub Utara-suatu tindakan yang disamakan oleh beberapa orang dalam kesan bangunnya pada pelancaran Sputnik 1957. Artur Chilingarov, ahli perundangan dan penjelajah Rusia yang menjatuhkan bendera itu, menyatakan bahawa "Artik adalah milik kita." Rusia mempunyai 18 peluncur ais dan merancang untuk membina loji kuasa nuklear terapung untuk kegunaan di Artik. Sebaliknya, Amerika Syarikat mempunyai dua peluncur gunung berapi kutub.

Sebenarnya, Amerika Syarikat tidak akan dapat mengatakan dalam keputusan untuk mengagihkan tuntutan tanah kerana sesetengah anggota Senat AS, yang memetik keselamatan negara, telah menyekat pengesahan perjanjian 1982 selama lebih daripada dua dekad. "Jika ini adalah permainan besbol, " Admiral Brooks berkata, "Amerika Syarikat tidak akan berada di lapangan, tempat berdiri, malah tempat letak kereta."

"Sehingga kini Artik berada dalam keadaan beku, secara harfiah dan kiasan, " kata Borgerson. "Apabila ia cair, isu-isu baru ini muncul."

"Pegang senapang dan berwaspada untuk beruang kutub."

John Lenters menolak bot logam ke dalam tasik air tawar tiga batu di selatan Barrow dan memberi isyarat untuk saya naik ke atas kapal. Angin itu sengit, matahari cerah, vista dihiasi dengan bunga Artik-marigold rimbun dan kapas Arktik. Lenters, ahli hidroklimatologi di Universiti Nebraska, mengkaji bagaimana tasik tundra menanggapi perubahan iklim. Sekarang dia mengarah ke arah titik kuning di tengah-tengah tasik, buoy pemantauan iklim kerana penyelenggaraan terjadual.

Tundra adalah padang belantara yang luas penuh dengan sungai-sungai yang mengalir dan puluhan ribu tasik berbentuk elliptical yang menyokong moose, caribou dan beruang kutub. Dari udara, dengan awan dan kabutnya, ia terlihat, anehnya, lebih banyak seperti lembah Amazon daripada padang pasir yang salah satu daripada rakan-rakan Lenters memanggilnya dan dengan beberapa definisi itu. (Lenters sendiri hanya mengatakan bahawa "hujan sedikit") Tetapi apa yang berlaku hujan, Lenters menjelaskan, dihalang daripada meresap ke dalam tanah oleh permafrost, lapisan bumi beku yang bermula kira-kira dua kaki di bawah permukaan dan turun, dalam North Alaska, kira-kira 2, 000 kaki. Secara global, permafrost memegang kira-kira 400 gigatons metana, salah satu daripada gas rumah hijau yang mempercepat pemanasan bumi. Apabila permafrost thaws-yang ia mula lakukan-tasik boleh longkang dan tanah dicairkan boleh mengeluarkan berbilion tan metana ke atmosfera.

Lenters ditarik ke pelampung dan, seimbang di atas kapal bot, mula membungkus pita saluran sekitar beberapa wayar buoy untuk melindungi mereka. "Ini adalah karya saintifik sains, " katanya. Lengan swiveling pada kelajuan angin buoy diukur. Panel suria pada ketiga-tiga belah pihak menyediakan kuasa. Instrumen berkubah kaca pada radiasi inframerah masuk terdaftar yang terawal untuk memantau kesan rumah hijau-kenaikan suhu yang disebabkan oleh perangkap haba oleh beberapa gas tertentu, seperti karbon dioksida, di atmosfera.

Lenters berkata bahawa dia dan penyelidik lain yang dibantu oleh imej-imej satelit berabad-abad dan juga konsultasi dengan Inupiat-sedang melawat tasik tundra di seluruh kawasan, berjalan kaki perimeter mereka dan mengukur saiz, kedalaman air dan suhu. "Segala sesuatu di sini berkaitan dengan perubahan iklim, " kata Lenters, "tetapi untuk memahaminya, anda mesti mempelajari dinamika yang mendasari."

Dalam pakaian penyamaran dan penyapu, Lenters kelihatan seperti pemburu rusa ketika dia melakukan pembaikan juri dan mengambil langkah-langkah untuk melindungi pelampung dari pelbagai serangan selama sepuluh bulan ke depan. Potongan-potongan windblown es mungkin sebahagiannya menenggelamkannya, dan apabila tasik membeku, seekor rusa Artik yang ingin tahu akan mengayuh pada wayarnya. Sewaktu menunggang buoy tahun lepas, Lenters melihat dua beruang kutub seperempat batu berenang ke arahnya. Bears adalah kebimbangan yang sentiasa ada sekarang. Pengawal dengan senapang-senapang kadang-kadang mengawasi permainan bola sepak sekolah tinggi. (Walaupun saya berada di Barrow, seorang beruang melayang melewati ibu pejabat BASC. Satu lagi mengambil bahagian dalam bot saintis, tiada siapa yang berada di dalamnya.) Semasa Lenters bekerja, saya mengimbas ufuk.

Lenters berkata bahawa walaupun dia hanya mengumpulkan data bernilai satu tahun, dia sudah terkejut dengannya. Biasanya, katanya, katil tasik melepaskan banyak haba ke dalam air pada musim sejuk dan musim bunga kerana mereka menyerap pada musim panas dan musim gugur. Keseimbangan ini mengekalkan suhu sedimen tahunan yang agak stabil. "Tetapi apa yang kami dapati ialah haba telah masuk ke sedimen tasik hampir sepanjang tahun." Ia terlalu cepat untuk membuat kesimpulan yang tegas, katanya, "tetapi suhu air berada di luar keseimbangan dengan sedimen tasik, menyebabkan hampir berterusan pencairan permafrost yang mendasari. Tasik itu tidak terkena. "Kemudian dia menghidupkan bot itu dan kami kembali ke bandar untuk mendapatkan sup panas.

Paus Bowhead dinamakan untuk tengkorak tebal yang besar yang membolehkan mereka memecahkan ais untuk bernafas. Mereka boleh hidup sehingga 200 tahun; orang dewasa berat sehingga 100 tan. Penghijrahan dua tahun mereka antara Laut Bering dan Laut Beaufort Timur membawa mereka melewati Barrow setiap musim gugur dan musim bunga. "Ikan paus adalah pusat budaya kita, " kata Mayor Itta kepada saya. "Lautan dan arus yang lebih panas akan memendekkan musim musim panas." Dia prihatin tentang kemungkinan perubahan pola pelayaran ikan paus dan keadaan ais; pemburu mesti bergerak melepasi ais untuk mencapai paus. "Kesan di sekeliling kita sudah ada. Kami memerlukan lebih banyak sains asas supaya kami dapat mengukur kesan-kesan ini dari masa ke masa. "

Yang satu sebabnya-kira-kira 20 batu dari perahu laut-Eskimo laut dan penyelidik di atas tiga bot kecil yang menaiki bot itu, mencari tag pelana dengan peranti radio. Mark Baumgartner, seorang ahli biologi dari Institut Oseanografi Woods Hole di Massachusetts, sedang mencari jawapan kepada soalan yang sama seperti pemburu ikan paus dengannya. "Kami fikir persekitaran akan berubah, " katanya. "Kami tidak tahu bagaimana. Ini adalah sebahagian daripada kajian untuk mengetahui bagaimana makanan ternakan haiwan dan bagaimana makanan dianjurkan. "Jika laut pemanasan menyebabkan makanan pilihan ikan paus bergerak, ikan paus dapat diikuti dengan akibat buruk bagi Eskimos.

Carin Ashjian, seorang lagi ahli biologi Woods Hole, berada di kapal kakak perempuan, Annika Marie yang berusia 43 tahun, belajar krill, haiwan shrimplike yang memakan tunduk. Sejumlah besar timbunan krill di atas rak benua di luar Barrow setiap tahun pada musim gugur. Krill ditolak oleh arus laut dan angin, kedua-duanya boleh dipengaruhi oleh corak cuaca. "Kami mahu tahu sama ada terdapat krill atau lebih kurang dengan pemanasan iklim, " jelas Ashjian. Beliau berkata kajiannya yang berusia lima tahun itu masih terlalu baru untuk menghasilkan kesimpulan yang tegas: "Arctik berubah dengan pantas sehingga apabila kita mempelajari asas-asas, kita mungkin sudah terlambat."

Dalam kajian ketiga yang berkaitan dengan bowheads, Kate Stafford, seorang ahli ombak di University of Washington, telah datang ke Barrow untuk berkhidmat dengan hidropon, atau mikrofon di bawah air, dia dimasukkan ke dalam air setahun sebelum. Dia mengawasi bunyi-gelombang, mamalia laut, pecah ais dan lulus kapal.

"Mamalia laut menggunakan bunyi untuk berkomunikasi dan menavigasi, " katanya. "Apabila air ditutup dengan ais, ia cukup tenang di sana. Semasa pecah musim bunga, ia menjadi berisik. Sekiranya ais menjadi lebih nipis di musim sejuk atau hilang, mungkin menjadi lebih sukar bagi haiwan untuk berkomunikasi. "

Wakil-wakil Shell Oil, di bandar untuk perbicaraan tentang penggerudian exploratory yang dicadangkan di Laut Chukchi, juga berminat dengan bowheads. Percubaan Shell untuk menggerudi di Laut Beaufort telah dihalang oleh injunksi pada tahun 2007, apabila gabungan ahli alam sekitar, kumpulan asli dan North Slope Borough memfailkan saman. Gabungan itu memetik kesan-kesan pada mamalia laut, terutamanya ikan paus bowhead, dari penggerudian. (Syarikat itu telah mendapat kelulusan dari Jabatan Dalam Negeri untuk mengebor musim panas yang akan datang ini, tetapi kumpulan alam sekitar dan asli mencabar rancangan itu.)

Kebimbangan tentang paus pergi ke jantung hubungan antara saintis dan penduduk Barrow. Pada tahun 1977, Suruhanjaya Ikan Paus Antarabangsa, memetik kajian menunjukkan bahawa tunduk adalah spesies yang terancam, mengharamkan Eskimo memancing di Lereng Utara. Tetapi penduduk Barrow mengatakan mereka telah melihat banyak tunduk, dan protes mereka membawa kepada penyelidikan baru mengenai populasi ikan paus. Larangan itu digantikan oleh kuota selepas enam bulan.

Richard Glenn adalah seorang pembajak dan ahli perniagaan, dan wakil presiden Perbadanan Serantau Artik (ASRC), sebuah organisasi keuntungan yang dimiliki oleh pemegang saham Inupiat. Bersama dengan pemimpin komuniti lain, Glenn membantu menemui BASC, yang menawarkan ruang makmal saintis, telefon bimbit, kakitangan sokongan dan persekitaran di mana para penyelidik sering berkerjasama dalam kajian. "Ini adalah bandar ahli ais, " kata Glenn. "Tugas kami adalah untuk menyediakan inventori keadaan. Letakkan itu bersama sains dan perbezaan budaya hilang. Ia menjadi seperti dua mekanik yang baik bercakap tentang kereta. "

Kembali pada tahun 1973, National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), agensi persekutuan yang bertanggungjawab meramalkan perubahan dalam persekitaran bumi, memilih Barrow sebagai salah satu daripada lima tempat utama di dunia untuk membuat kajian dasar atmosfera. "Kami mahukan tempat yang jauh dari sumber gas industri yang besar tetapi tidak begitu jauh sehingga mereka tidak dapat pergi, " kata Dan Endres, yang mengendalikan kemudahan Barrow agensi itu selama 25 tahun sehingga 2009.

Hari ini, sensor-sensor di pengamatan Barrow NOAA-pada dasarnya satu set bangunan seperti treler yang dipenuhi dengan peralatan saintifik, bertumpu di atas tundra-mengendur udara untuk ozon, karbon dioksida, gas-gas lain dan pencemaran, yang sebahagiannya berasal dari kilang-kilang Cina ribuan batu jauhnya. Pada musim panas, karbon dioksida diserap oleh hutan boreal di Rusia dan Kanada. Pada musim luruh, tumbuhan mati dan karbon dioksida dibebaskan kembali ke udara. Angin ini adalah turun naik terbesar di bumi dan telah disamakan dengan pernafasan planet.

Di dalam satu treler, John Dacey, ahli biologi Woods Hole, memasang peralatan untuk mengukur dimetil sulfida, ahli sains gas menggunakan untuk mengesan pembentukan zarah-zarah yang disebut aerosol di atmosfera. "Sama seperti ais atau salji, aerosol dapat mencerminkan haba matahari kembali ke angkasa, " kata penyelidik NOAA, saintis Anne Jefferson. Dalam kes lain, "seperti permukaan lautan yang gelap, mereka dapat menyerap panas matahari." Jefferson adalah instrumen penentukuran untuk memantau awan dan aerosol, sebahagian daripada kajian peranan faktor-faktor ini bermain dalam pemanasan dan penyejukan.

Berdasarkan kajian yang dilakukan di Barrow, kita sekarang tahu bahawa purata tahunan karbon dioksida di atmosfera meningkat di Artik sebanyak 16 peratus antara tahun 1974 dan 2008 dan metana meningkat rata-rata 5 peratus antara 1987 dan 2008, menurut Russ Schnell, timbalan pengarah bahagian pemantauan global NOAA. Salji mencair kira-kira sembilan hari lebih awal pada tahun ini daripada tahun 1970-an.

Bantuan salji dan ais menjelaskan mengapa "perubahan kecil dalam suhu di Kutub Utara dapat menghasilkan perubahan yang lebih besar daripada di latitud yang lebih rendah, " kata Endres. Salji mencerminkan cahaya matahari; apabila ia cair, lebih banyak tenaga diserap oleh bumi, lebih banyak salji mencairkan. "Apa yang akan berlaku di seluruh dunia berlaku dahulu dan paling banyak di Arktik, " kata Endres. "Artik adalah cermin dunia."

Chester Padawook, pengangkut mel anjing terakhir di Amerika Syarikat, berusia 76 tahun dan bersara. Dia baru-baru ini terselamat aneurisma otak, tetapi dia kelihatan kuat dan waspada apabila saya bertemu dengannya di Savoonga, sebuah kampung sekitar 700 orang di St Lawrence Island, sebuah koleksi gunung dan tundra sepanjang 90 batu di Laut Bering. Pada wartawan, yang masih memburu ikan paus, menunjukkan saya sebuah buku yang dikarangnya bersama, Menonton Ais dan Cuaca Cara Kami, yang merekodkan pemerhatian Eskimo terhadap dunia semula jadi. Kemudian dia memberi saya pelajaran dalam bahasa ais.

Maklukestaq, katanya, adalah kata Yupik Eskimo untuk ais yang padat, sedikit bergelombang, mampu menangkap sebuah bot. Terdapat kurang maklukestaq lewat. Ilulighaq merujuk kepada kek ais kecil atau sederhana, cukup besar untuk menyokong walrus. Nutemtaq, terapung ais tebal-selamat untuk meterai atau pemburu ikan paus. Tepaan pecah ais yang ditiup oleh angin melawan ais pepejal, berbahaya untuk berjalan.

Secara keseluruhan, bahasa Yupik mempunyai hampir 100 perkataan untuk ais. Variasi mereka yang halus, dilepaskan secara lisan selama beribu-ribu tahun-tidak ada bahasa Eskimo yang ditulis sehingga kira-kira 100 tahun yang lalu-boleh bermakna hidup atau mati bagi mereka yang mengusahakan laut beku, tasik atau sungai. Penatua adalah repositori pengetahuan. Gambar-gambar mereka digantung di sekolah-sekolah, seperti presiden di bawah 48. Tetapi di beberapa tempat, saya diberitahu, keadaan telah berubah begitu banyak sehingga para penatua mula meragukan ilmu ais mereka.

"Dunia berputar lebih cepat sekarang, " kata Ingwook, yang mana saya membawanya memandangkan cuaca, dan ais, menjadi kurang diramalkan.

Anak lelaki Chester, Milton Padawook, 49 tahun, adalah bekas setiausaha dewan puak tempatan. Menunjukkan kepada saya sekitar Savoonga di ATV, pada satu ketika ia menarik Panduan Sibley Field ke burung Amerika Utara. Beliau berkata begitu banyak jenis burung yang baru muncul, penduduk kampung memerlukan buku panduan untuk mengenal pasti mereka.

Semasa kami memandu ke pantai, Milton menunjuk kepada satu siri kotak kayu besar yang dibentangkan ke dalam permafrost untuk menyimpan makanan beku daging-musim sejuk walrus. Dia mengetepikan pintu dan di bawah gelap saya melihat sekelompok daging di tengah-tengah kilauan fros. Tetapi ia juga basah di sana.

"Ia lebur, " kata Milton. "Ia tidak pernah digunakan untuk melakukan itu. Sekiranya terlalu panas, makanan akan merosakkan. "

Kembali di Barrow, saya naik dengan pemandu teksi dari Thailand. "Saya di sini kerana saya suka salji, " katanya kepada saya. Saya makan malam di Pepe Utara restoran Border Mexico. Pada tengah malam, saya mendapati diri saya di gelanggang lompat di mana sebuah band rock, Barrowtones, dilakukan untuk orang yang mungkin menandai bowheads pada awal hari.

Pada hari terakhir saya, Richard Glenn membawa saya dalam bot kecil ke persimpangan lautan Chukchi dan Beaufort. Seals muncul di dalam air. Glenn menyaksikan langit, bersedia untuk berpaling jika cuaca semakin kasar. Kami berkerumun melalui pembengkakan tiga kaki ke Point Barrow, hujung utara benua Amerika Utara. Di pantai, pita oren menandakan sebuah tanah perkuburan purba. Selepas kerangka ditemui pada tahun 1997, para penatua masyarakat memberi kebenaran kepada Anne Jensen, ahli antropologi dengan Ukeagvik Inupiat Corporation, yang mengendalikan tajuk tanah kampung, untuk menggali sisa-sisa jenazah lain 73 dan, dengan bantuan daripada pelajar sekolah menengah Barrow, pindahkan mereka ke tanah perkuburan Barrow.

Glenn berkata bahawa walaupun tidak ada ais yang kelihatan pada masa ini, ia akan mula terbentuk. Dia bercakap dengan cinta, cara pejalan kaki Vermont mungkin membincangkan warna daun pada bulan Oktober atau petani Iowa meneruskan mengenai jagung. Glenn berkata bahawa suatu hari, beberapa tahun lalu, dia melihat laut pergi dari cecair ke ais dalam perjalanan kenaikan 12 batu.

Beberapa waktu sekitar Oktober, beliau berkata, gelombang-gelombang yang kini menjalar ke pantai akan berubah menjadi lumpur, seperti "Slurpee yang tidak bercita-cita." Kemudian, apabila suhu jatuh, lumpur akan menjadi kaku dan menjadi kaku. Masih dingin dan lautan akan pecah terhadap dirinya sendiri dan membentuk julat gunung "seperti plat tektonik pada skala yang lebih kecil." Salji akan menutupinya, dan pada musim bunga ais akan menjadi lemah. "Anda dapat melihatnya dan menciumnya. Haiwan-haiwan itu tahu. "Akhirnya, paus, anjing laut dan itik akan mula kembali ke Barrow.

Itulah cara ia sentiasa berlaku. Itulah cara ia sepatutnya berlaku. Semasa cuaca semakin teruk, Glenn menaiki bot balik ke pantai. Dia tidak bimbang, katanya. Dia akan menghadapi perubahan iklim sama seperti dia mengatasi perubahan lain yang dilihatnya. "Kami mungkin perlu mempelajari corak cuaca baru, " katanya. "Tetapi kami sentiasa ada."

Bob Reiss adalah seorang penulis New York City. Buku beliau The Coming Storm kronik peristiwa yang berkaitan dengan pemanasan global.

Di Barrow, suhu musim sejuk telah beberapa derajat lebih panas lebih panas daripada mereka hanya beberapa dekad lalu. (Alaska Stock)

Para saintis telah turun di bandar Barrow, Alaska sejak tahun 1973. Monumen ini diperbuat daripada tulang paus adalah kehilangan pelaut. (Associated Press)

"Melihat ke bawah tingkap kecil, saya melihat sebuah bandar berbentuk segi tiga yang memeluk pinggir benua di persimpangan lautan Chukchi dan Beaufort, " penulis Bob Reiss menulis tentang pandangannya mengenai Barrow. (Paul Andrew Lawrence)

Beratus-ratus penjelajah Eropah meninggal dunia dalam mencari Laluan Barat Laut (garis biru di peta). Dalam beberapa tahun yang lalu, begitu banyak ais laut telah mencair pada musim panas yang beberapa kapal pelayaran telah melayari melalui laluan itu. (Guilbert Gates)

"Seseorang perlu memantau lalu lintas kapal baru, " kata Datuk Edward Itta. (Bob Reiss)

Cuaca yang lebih panas juga meleleh ais yang biasanya melindungi pantai, meningkatkan risiko banjir. (Lucian Baca)

Bangsa-bangsa yang mengikat Arktik-termasuk Amerika Syarikat, Rusia, Kanada dan Norway-sedang berlumba-lumba menuntut wilayah di bawah Lautan Artik. (RTR Rusia / Imej AP)

Kemudahan sains di Barrow membantu kajian lebih lanjut mengenai geologi Arktik dan akan membimbing tuntutan wilayah. (Bob Reiss)

Pemotong Pengawal Pantai AS Healy membantu membantu kajian geologi Arktik. (Associated Press)

Kerja lapangan di Artik cenderung sejuk, tidak selesa dan sedikit membosankan. John Lenters dan Sandra Jones menggunakan pelampung pemantauan iklim. (Bob Reiss)

Beruang kutub adalah bahaya di Barrow dan perkampungan Alaska yang lain. Tetapi apabila cuaca panas melelehkan ais laut, beruang kutub dan spesies lain yang memburu dari ais mempunyai tugas yang lebih sukar menjangkau mangsanya. (Kat Wade / San Francisco Chronicle / Corbis)

Walrus mati di Laut Chukchi. (Associated Press)

Paus Bowhead adalah sumber utama makanan untuk Alaska Asli. Para saintis di Barrow sedang mengkaji corak penghijrahan ikan paus serta banyak krill yang memakan buluh di luar Barrow setiap tahun. (Denis Scott / Corbis)