俄亥俄州立大学（O.S.U.）哥伦布分校的冰川学家朗尼·汤普森不相信不可能。三十多年前，他领导了一支探险队，从秘鲁海拔5670米的奎尔卡亚冰盖上取回了冰芯，当时大多数冰川学家认为这个高度对于人类进行此类工作来说太高了。冰芯中保存完好的尘埃和气泡层提供了前所未有的热带地区气候历史，汤普森的工作开始侧重于从地球所谓的“第三极”——位于青藏高原亚热带地区的古老而巨大的冰川冰层——中汲取日益重要的气候变化教训。
此后，汤普森领导了60多次全球探险，在包括世界最高冰芯地点——海拔7200米的西藏达索普冰川——在内的16个国家的低纬度和中纬度地区，费力地取回了冰芯。2015年9月，在接受心脏移植手术三年半后，这位67岁的冰川学家到达了西藏古里雅冰帽海拔6700米处。据陪同汤普森探险的高海拔医学专家罗德里戈·古兹曼称，这是心脏移植受者达到的最高海拔。
朗尼·汤普森在检查西藏西部古里雅冰帽的冰川末端。图片来源：Jane Qiu
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汤普森和他的同事们刚刚在俄亥俄州立大学开设了一个新的第三极环境（TPE）中心——这是一个专注于青藏高原和周边山脉的国际研究项目。他向《大众科学》解释了为什么低纬度和中纬度冰川是良好的气候指标，它们告诉了我们关于地球气候历史的什么，以及为什么新的TPE中心如此重要。
[以下是采访的编辑稿。]
北极和南极一直是气候研究的重点。为什么您一直在研究来自热带和亚热带的冰川？
来自低纬度和中纬度的气候记录是对来自极地地区记录的重要补充。那里发生的事情对于理解我们不断变化的气候至关重要，特别是季风和厄尔尼诺-南方涛动[赤道太平洋上空风和海面温度的不规则变化，影响热带和亚热带大部分地区]等现象。
这里有最高的海面温度，海洋蒸发产生大量水蒸气。它们是气候系统的引擎。最重要的是，低纬度和中纬度地区覆盖了地球表面的一半以上，是全球70%人口的家园。这些地区的气候扰动在来自极地的冰芯中并不明显。我们必须关注秘鲁、西藏、坦桑尼亚和巴布亚新几内亚等地。
您最近的探险是在西藏西部，您从海拔6700米的古里雅冰帽上取回了冰芯。在如此高的海拔高度工作感觉如何——尤其是在心脏移植手术之后？
这是我经历过的最艰难的探险之一。我们只有很短的时间窗口来钻探冰帽——当时天气足够冷，可以取回好的冰芯，但又不会太冷以至于无法进行操作。一开始，似乎全世界都在与我们作对：我们的签证问题耽搁了；将七吨设备运到冰帽上的时间比计划长得多；而且连续多天刮着极大的风。
我严格遵守逐步适应海拔升高的方案——从北京的海平面到古里雅冰帽的顶部。一位探险医生还每天多次密切监测我的脉搏、血压和血氧水平。我的新心脏工作得很好。我认为它会比我身体的其他部分持续更长时间。
朗尼·汤普森（右）在西藏西部古里雅冰帽顶部海拔6700米处记录冰芯。图片来源：Jane Qiu
您从西藏冰芯中学到了什么？
它们让我们得以一窥西藏过去超过五十万年的气候历史。我们了解到冰川作用的范围与季风雨渗透青藏高原的程度有关。这与地球自转轴的缓慢摆动一致，后者以21,000年为周期驱动热带降雨。我们还确定了西藏平均气温在大约200年周期内上下波动几摄氏度的时期。为什么会这样仍然是个谜，但我们怀疑这可能与205年的太阳活动周期有关。
在最近的时期，一个有趣的发现是，海拔越高，升温幅度越大。这与西藏和喜马拉雅山脉的大部分冰川正在退缩的观察结果一致。在某些极端情况下，正如来自西藏南部纳木那尼冰川的冰芯显示的那样，自1950年以来积累的所有冰雪都在海拔高达6000米的地方融化或升华消失了。
这种冰川流失是西藏和喜马拉雅山脉独有的吗？
这并非西藏和喜马拉雅冰川独有。世界各地几乎所有山地冰川的情况都一样。例如，坦桑尼亚乞力马扎罗山顶峰的冰盖在过去一个世纪里已经萎缩了85%。如果当前的气候条件持续下去，非洲最高的山峰很快就会无冰。在秘鲁安第斯山脉的奎尔卡亚冰盖，1600多年来积累的冰川在短短25年内就融化了。
此类分析提供了一些迄今为止最强有力的证据，证明我们的气候正在经历大规模的空前变暖时期。我们在21世纪面临的最大挑战之一是如何彼此相处，另一个是如何与我们的地球相处。世界应该共同行动，遏制温室气体和其他污染物的排放。
上个月，俄亥俄州立大学启动了一个新的TPE中心。该项目是关于什么的？
第三极指的是青藏高原和周边山脉。它占地五百万平方公里——[相当于]美国陆地面积的一半左右——平均海拔超过4000米，拥有北极和南极以外最大的冰储量，并通过提供珍贵的水资源、影响季风和提供生态系统服务，影响着超过14亿人。
从西藏西部古里雅冰帽顶部海拔6700米处取回的冰芯。图片来源：Jane Qiu
TPE于2009年启动，源于我们意识到，我们无法通过各个研究小组专注于各自的难题来充分理解这个广阔的地理区域。该项目的一个重要目标是促进国际合作，特别是第三极12个国家之间的合作。另一个目标是研究环境变化的所有方面——从地质学、大气科学、冰川学、水文学、生态系统到人类活动——以及它们之间的相互关系。
俄亥俄州立大学离第三极很远。为什么您想在这里建立一个TPE中心？
俄亥俄州确实离第三极很远，但我们并非不受其影响。例如，西藏的冰雪覆盖范围可能会通过影响大规模大气环流模式来影响北美气候。
TPE总部设在北京，在[尼泊尔]加德满都也设有一个中心。俄亥俄州立大学的新中心旨在成为加强区域合作的中心场所，尤其是在中国、印度和巴基斯坦等竞争对手国家之间。它还将作为培训青年科学家和提高第三极国家科学能力的中心。科学之美在于它可以超越政治。科学家可以走到一起，共同的人性战胜任何种族和意识形态的分歧。但只有共同努力才能建立信任。
该项目在不久的将来有什么计划？
印度、中国和美国的冰川学家正在讨论首次从印度喜马拉雅山脉的冰川中取回冰芯的可能性。加上来自喜马拉雅山脉以北青藏高原的冰芯，这将为比较来自山脉两侧的气候记录提供绝佳的机会。
与此同时，TPE正变得越来越全球化。它正在德国或瑞典建立一个欧洲中心。还有计划将该项目的地理覆盖范围进一步向西和向南扩展——以纳入更多中亚和南亚国家。名为泛TPE的新项目是整体哲学的自然延伸，因为地质学、气候学、水文学和污染研究等许多科学方面都超出了当前的第三极边界。