在2021-2022年冬季，造雪机在迪亚沃莱扎（Diavolezza）——瑞士上恩嘎丁山脉（Upper Engadine Mountains）海拔3000米的山脊，拥有九个滑雪场、缆车和阿尔卑斯山最高峰的一些景观——喷射人造雪。但造雪机操作员不仅仅是为了改善滑雪条件。他们正在测试一种新的造雪方法，目标是帮助拯救正在消失的莫尔特拉奇冰川（Morteratsch Glacier），它就在西边。
这项试点研究非常紧迫。莫尔特拉奇冰川是一个容易到达的16平方公里的冰川复合体，长期以来一直是游客、徒步旅行者和科学家的磁石。但自1860年以来，它已经失去了三公里，约占其总长度的三分之一（从冰川下游末端到其最顶点的距离）。在世界各地，许多山地冰川正在快速融化。新的研究发现，即使到2100年将全球气温上升幅度控制在前工业化水平的1.5摄氏度以内——这通常被认为是最佳情况，但越来越不太可能的情景——也将导致世界上一半的山地冰川消失。其后果已经灾难性的，从冰川快速融化引发的灾难性洪水，到冰川干涸导致的缺水，再到岩石坠落甚至海平面上升。
一些地区尤其脆弱，包括阿尔卑斯山，那里的气温上升速度是北半球平均水平的两倍多。自1850年以来，瑞士冰川已经失去了60%的体积。就在去年，瑞士冰川损失了6%，是有记录以来最严重的损失。“人们感到震惊，包括冰川学家，”苏黎世大学冰川学家克里斯蒂安·胡格尔（Christian Huggel）说。“退缩速度比想象的要快。”
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气候专家表示，唯一持久的解决办法是减少温室气体排放。与此同时，热爱山地冰川的人们——在欧洲，这些冰川通常是滑雪胜地的所在地——试图设计当地的解决方案。在瑞士，一位教授提出了建造巨型屏障以保护冰层免受下降风（高海拔、密集的空气流动，会刮走积雪和冰）的影响。在安第斯山脉，研究人员已经提出粉刷岩石以反射变暖的阳光。
保护其他冰雪构造物的引人注目的想法已经获得了更多的关注。早在1947年，瑞士阿莱奇冰川（Aletsch glacier）周围的居民就开始在为游客建造的冰洞屋顶上撒上锯末，以 shielding 它免受太阳辐射。自20世纪90年代以来，一些冰川上的滑雪胜地一直在关键坡道上铺设巨大的白色“毯子”。这些覆盖物通常由塑料和羊毛状材料层制成，这些材料可以隔绝太阳辐射，但允许水渗透。如今，瑞士有九个地点使用覆盖面积为10,000至50,000平方米的毯子；最大的可以覆盖七个专业的足球场。“土工织物”覆盖物可以将冰川融化减少“约50%至60%、70%”，瑞士弗里堡大学（University of Fribourg）的冰川学家马蒂亚斯·胡斯（Matthias Huss）说，他是冰川监测网络Glamos的负责人，也是最近一项关于土工织物使用研究的主要作者。胡斯估计，在瑞士南部罗纳冰川使用土工织物七年，冰层厚度保持了约35米。
为有利可图的滑雪区的关键部分遮阴可能值得付出成本，但胡斯表示，使用“毯子”覆盖世界上的冰川——甚至一个完整的冰川——似乎是不切实际的，如果不是不可能的话。他的计算表明，如果将土工织物用于瑞士最大的1000个冰川，它们可以防止三分之二的年平均体积损失，但每年将花费约15.2亿美元。胡斯说，土工织物“从未打算作为拯救冰川的一种方式”。
胡格尔同意。“在整个冰川的更大范围内，这是不可行的，”他说。“那将是荒谬的。”
雪拯救冰
另一种潜在的冰川保护方法是在迪亚沃莱扎由瑞士卢塞恩大学（University of Lucerne）和专注于节约用水的非营利组织GlaciersAlive测试的造雪技术。
无论是天然雪还是人造雪，雪的特别高的反照率（反射率）可以将大量的太阳辐射反射到空中，从而避免融化。但传统的造雪方法是耗水的，并且通常涉及少量化学添加剂。2011年的一项研究估计，制造仅仅三立方米的雪所需的能量与瑞士家庭一天消耗的能量一样多。
造雪行业正在努力减少其碳足迹，已经设计出一种由海拔高度而非电力驱动的新系统，包括迪亚沃莱扎使用的那种。为了使其工作，来自雨水、雪、冰川融水或其他来源的水进入系统，位置高于需要雪的地方200米或更高。水为人造雪本身提供液体，重力能提供足够的水压——20巴，或约290 psi——来操作喷枪，喷枪看起来像喷洒雪的淋浴喷头。对于迪亚沃莱扎的试点项目，15米高的塔架上悬挂着悬索，悬索上点缀着向下喷射的喷枪。
迪亚沃莱扎试点是GlaciersAlive联合创始人约翰内斯·奥尔勒曼斯（Johannes Oerlemans）和苏黎世瑞士联邦理工学院（Swiss Federal Institute of Technology in Zurich）的冰川学家菲利克斯·凯勒（Felix Keller）测试这种系统是否可以在附近的莫尔特拉奇冰川上工作，并将冰川自身的融水循环利用为雪的方法。奥尔勒曼斯说，试验表明它“在技术上是可行的”，称其为“一大步”。该团队正在寻找一个更小的冰川进行下一次测试——并正在寻求投资。奥尔勒曼斯说，该试点项目耗资约215万美元，由瑞士政府创新机构Innosuisse资助。
奥尔勒曼斯团队运行的模型发现，如果该系统在莫尔特拉奇冰川上推广，它不仅可以减缓冰川的退缩——而且可以逆转这一趋势。奥尔勒曼斯承认，“相当多”的持续30年，年复一年地用雪覆盖冰川近一平方公里，根据奥尔勒曼斯、凯勒和共同作者马丁·哈格（Martin Haag）2017年的一项可行性研究，到2100年，莫尔特拉奇冰川的长度可能会增加约半公里。研究人员估计，如果没有雪，冰川将损失大约半公里。
胡斯说，这些预测过于乐观了，他最近完成了一项关于拟议项目的独立研究。一个问题是GlaciersAlive团队使用的排放情景。胡斯说，该团队将其对冰川增长的估计建立在各国实现《巴黎气候协定》到2050年实现全球净零排放的目标之上——大多数专家认为这是一个遥不可及的目标。他还声称，该项目低估了在广泛的系统实施之前莫尔特拉奇冰川将损失多少冰，并指出该冰川仅在2022年就损失了超过10%的体积。
胡斯说，造雪“总是减缓损失。所建议的过程绝对有效。”尽管如此，他补充说，在《巴黎气候协定》情景下，即使采用拟议的造雪方法，到2060年，冰川仍将损失35%的体积。如果没有这项努力，可能会损失56%至71%。
该项目也可能造成环境破坏。根据2021年的一项规划研究，收集融水用于造雪将需要封锁冰川中的一个天然洼地，以充当水库，并建造一道31米高、650米长的混凝土墙。一条900米长的隧道将从水库挖掘到下方的造雪系统。“这是一个巨大的建筑工地，”胡斯说，它威胁着原始环境，“试图拯救一个要素。”
未来的可扩展性是一个悬而未决的问题。莫尔特拉奇冰川的应用将花费约1.63亿美元。胡斯说，将这么多钱投资于减少二氧化碳排放的创新技术，可以帮助“全人类，而不仅仅是……一些去瑞士圣莫里茨（Saint Moritz）的游客”。
奥尔勒曼斯已经习惯了这样的批评。他同意，如果不减少排放，冰川就无法真正“拯救”。不过，他说，试点项目显示了重力系统在滑雪胜地，尤其是滑雪胜地的潜力，并可能带来对冰川保护的投资，以此作为传统的高耗能造雪方式的替代方案。这可能是各种拯救冰川的想法的最终益处：在超局部范围内，它们可能有助于避免一些融化——至少在一段时间内是这样。