本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
“正如已经说过的，目前这项工作的一小部分涉及冰川的性质和现象。因此，在继续进行细节之前，最好先稍微解释一下我们目前关于这些巨大冰体的知识状况，这些冰体即使对于那些仅从描述中了解它们的人来说也是一种有趣的对象，而那些实际目睹过它们惊人而宏伟特征的人几乎不需要诱因来探究它们的性质和起源。”
詹姆斯·D·福布斯 (1900): 《阿尔卑斯山脉之旅》。[第17页]
如今，冰川在全球范围内得到研究，并作为气候指标进行监测，最近的测量表明，几乎所有冰川都在快速退缩。关于冰川的故事，它们对景观的影响以及它们在重建和监测气候方面的可能用途，是一个引人入胜的故事，其中充满了胜利、挫折和观念的转变。
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几个世纪以来，甚至可能几千年来，山脉的高海拔带都是人类访问和旅行的地区，然而，它们也是令人恐惧和望而生畏的地方。冰川，这些包裹着山峰并将它们的舌头延伸到山谷中的冰体，被认为是山神的居所，然后在中古时期，是受诅咒灵魂的监狱（意大利诗人但丁·阿利吉耶里 1265-1321 年将地狱中心想象成一片冰冻的荒原）和恶魔的游乐场，它们不时地将雪崩和泥石流送到山谷中。
尽管存在这些神话，但早期还是有一些关于冰川实际构成成分的见解。希腊历史学家和地理学家斯特拉博（公元前 63 年 – 公元 23 年）描述了奥古斯都统治时期穿越阿尔卑斯山脉的航行，并提到
“……无法抵御大量降雪，这些降雪形成了冰川最表层的……[]。众所周知，冰川由许多不同的水平层组成，因为降落和积聚的雪会变硬并结晶……[]。”
然而，这些知识失传了，直到文艺复兴时期才被重新发现。意大利人列奥纳多·达·芬奇（1452-1519）被认为是文艺复兴时期最伟大的天才之一。他研究了解剖学、生物学和地质学，然而，关于阿尔卑斯山的冰川，他的想法有些混乱，因为他认为冰川是由整个夏天积累的未融化的冰雹形成的。但很快，自然研究经历了令人难以置信的兴起，冰川在旅行学者的各种描述中找到了位置。
在 1538 年至 1548 年间，瑞士地形图上用术语“Gletscher”标记了冰川（即使没有描绘出来），1574 年，瑞士神学家乔西亚斯·西姆勒在他的旅行记述中描述了罗纳冰川。
第一个历史性的冰川描绘被认为是 1601 年奥茨塔尔阿尔卑斯山脉的弗尔纳格特弗纳冰川的水彩画。弗尔纳格特弗纳冰川是一条反复阻塞罗芬湖（以罗芬山谷命名）的冰川，其爆发造成了严重的破坏和财产损失，尤其是在 1600 年、1678 年、1680 年、1773 年、1845 年、1847 年和 1848 年。
1642 年，瑞士编辑老马修斯·梅里安在他的《瑞士、雷蒂亚和瓦莱西亚地形志》中发表了各种冰川的铜版画，1706 年，约翰·海因里希·霍廷格在他的《瑞士冰山描述》中对解释“冰山”的运动很感兴趣。
瑞士博物学家约翰·雅各布·舍伊希泽于 1705 年参观了罗纳冰川，并在著作《1702-1711 年阿尔卑斯山区旅行记》中发表了他对“罗纳河泉水真面目”的观察，并证实了冰川是由积雪形成并移动和流动的观点。
图 1. 根据舍伊希泽的《1702-1711 年阿尔卑斯山区旅行记》对罗纳冰川的描述，雕刻显示了“富尔卡山上的假泉”（M、N、O - 图片的左侧和右侧）和来自“大冰川”（A-F）末端的“真泉”（J、K、L），周围环绕着“小冰川”（G、H）（照片由 D. BRESSAN 拍摄）。
对阿尔卑斯山脉冰川研究的日益增长的兴趣也受到了热情洋溢的旅行报告的鼓舞；在 1773 年 A.C. 博迪耶的《冰川风景游记》中，他将波松冰川描述为“一座被摧毁的城市的巨大大理石废墟”。
瑞士博物学家贺拉斯·本笃·德·索绪尔（1740-1799）对家乡的山脉着迷，并且是一位热情的登山者。1760 年之后，他穿越阿尔卑斯山脉 14 次以上（考虑到当时的条件，这是一项非凡的成就），以探索山谷和山脉。在 1767 年至 1779 年间，他的《阿尔卑斯山脉游记》第一卷出版，其中收集了他对参观过的冰川的观察和理论。他认识到冰碛和巨石是冰川积累的碎片，并提议绘制地图以确定冰川以前的范围。尽管有这种确切的说法，德·索绪尔未能将山脉前陆发现的巨石与阿尔卑斯山的冰川联系起来。他认为，这些岩石是由一场巨大的洪水输送到它们最近的位置的。这样的洪水似乎可以解释为什么在德国平原周围发现的大多数巨石首先来自斯堪的纳维亚地区，在斯堪的纳维亚地区发现了相同的露头岩石。洪水理论不太能解释阿尔卑斯山前陆的岩石——要输送如此巨大的巨石，洪水必须达到数千米的高度并覆盖整个山脉。
尽管存在这些问题，但洪水是欧洲“冰川”沉积物成因的观点还是被广泛接受。它似乎也符合圣经中对洪水的描述。甚至莱伊尔和达尔文也认为，巨大的漂砾是由洪水波浪顶部的漂浮冰筏输送的。
冰川可以从山谷中传播很远，这对当地居民来说并不是一个不寻常的想法，他们观察和体验了冰川的生长和消退。但在学术界，这种方法有点困难。
1781 年，瑞士牧师雅各布·塞缪尔·维滕巴赫发起了一项旨在证明瑞士冰川先前延伸范围的竞赛（可能受到 1770 年阿尔卑斯山冰川推进的启发），但没有引起任何兴趣
“我们是否可以根据现有文件向自己证明，无论是由于我们冰山的推进还是由于我们曾经为了牧场的不当行为，最合适的土地目前都被冰雪覆盖……[]”
关于冰川的先前扩张，只有谨慎的推测：地质学家詹姆斯·赫顿（1726-1797）和他的朋友约翰·普莱费尔（1748-1819）推测了北半球的冰川作用。1826 年，丹麦矿物学家和登山家延斯·埃斯马克（1763-1839）的一篇出版物被翻译成英文。在本文中，埃斯马克讨论了冰川在过去比今天大得多的可能性。J.D. 福布斯和罗伯特·詹姆森（他们是查尔斯·达尔文在爱丁堡大学的地质学教授——达尔文在他 1876 年的自传中回忆道：“他们对我产生的唯一影响是决心在我有生之年永远不读地质学方面的书，也不以任何方式研究这门科学。”）在他们的讲座中讨论了冰川理论。甚至巴克兰，他仍然在 1831 年争辩说“地球的北部地区似乎经历了从热到冷的连续变化”，但在 1837 年转变为莱伊尔的均变论，并认为像冰河时代和冰川扩张这样的突变根本不会在地质学中发生。
1815 年，瑞士人让·皮埃尔·佩罗丹，巴涅山谷的一位羚羊猎人，与工程师伊格纳茨·韦内茨讨论了他关于早期冰川覆盖整个山谷的理论。韦内茨对这个想法印象深刻，开始绘制地质特征图，这使他认识到不仅巴涅山谷曾经被冰雪覆盖，甚至整个瑞士也是如此。韦内茨 1829 年在瑞士自然历史协会大会上的演讲对他的提议几乎没有引起兴趣：只有贝克斯市（瑞士西部）盐矿主管让·德·夏彭蒂埃，他在 14 年前见过佩罗丹，对这个新理论产生了兴趣。
夏彭蒂埃本人开始了一个详细的绘图项目，并在 1834 年向瑞士协会介绍了他的调查结果，但冰河时代理论再次引起了很多批评。公众批评者之一是夏彭蒂埃的前学生，名叫让·路易·罗道夫·阿加西斯，一位年轻但受学术界尊重的古生物学家。夏彭蒂埃邀请阿加西斯参观贝克斯市和周围的山脉，观察冰川，并通过自己的调查来检验早期冰川覆盖山谷的理论。
1837 年，阿加西斯就冰川、冰河时代和冰盾发表了一场热情洋溢的演讲，并在 1840 年出版了他的著作《冰川研究》，详细研究了现代冰川、它们的沉积物和冰碛。
阿加西斯经历了与之前许多冰河时代倡导者相同的怀疑。他的朋友，德国地理学家亚历山大·冯·洪堡在 1837 年 12 月 2 日写给阿加西斯的一封信中说
“我认为你应该将你的道德和经济力量集中在你关于化石鱼类的这项美丽工作上……。在接受来自英国的大量资金后，可以说，你已经承担了义务，只有完成一项既是你自己荣耀的丰碑，又是科学史上里程碑的工作才能履行这些义务……[]……不要再关注冰川了，少关注棘皮动物，多关注鱼类……”
(博伊兰 1998)
然而，阿加西斯并没有轻易屈服于批评，并决定利用他与当时最重要的地质学家的关系。很快，他就说服了威廉·巴克兰，后来又说服了查尔斯·莱伊尔，在那位最受尊敬的地质学家被说服之后，剩下的，就像往常一样，都成了历史
“建议——永远不要试图说服世界接受一项新理论——说服两三个顶尖人物——其余的人就会随波逐流，就像 B 博士在柯克代尔洞穴事件中对汉弗莱·戴维爵士和沃拉斯顿博士所做的那样”
爱德华·杰克逊，关于他的教授巴克兰在 1832 年给出的建议（博伊兰 1998）
图 2. 填满圣阿玛兰山谷（法国孚日山脉南部）的冰川重建图，可能是冰河时代冰川的首次尝试性重建——来自 COLLOMB (1847)：“孚日山谷古代冰川存在的证据。”（照片由 D. BRESSAN 拍摄）。
阿加西斯对瑞士翁特阿尔冰川的深入研究奠定了冰川学的基础；他记录了冰川的尺寸、速度，甚至通过冰川磨坊冒险进入冰川内部。
此后不久，阿加西斯介绍的测量方法在阿尔卑斯山脉的各个冰川上进行，并且几乎每年重复进行。
图 3. 辛特埃斯冰川（图片中心）、霍赫约赫冰川（左）和凯塞尔万德冰川，位于奥地利阿尔卑斯山脉，施梅策于 1891 年绘制。辛特埃斯冰川是监测项目持续时间最长的冰川之一，其长度变化值可以追溯到 1848 年，自那时以来，该冰川的冰舌已缩短 3 公里。原始标题：“来自蒂罗尔阿尔卑斯山脉：奥茨山谷的末端，包括霍赫约赫冰川（左）、辛特埃斯费纳冰川（中间）和凯塞尔万德费纳冰川（右上）。由 K. 施梅策 (1891) 根据自然景观绘制。”（照片由 D. BRESSAN 拍摄）。
图 4. 奥茨塔尔阿尔卑斯山脉的冰川，位于意大利-奥地利边境地区，NASA 卫星图像（WMS 全球镶嵌图，陆地卫星 7 号），以及阿尔卑斯山脉的气温升高（从 1760 年到 2007 年）以及图像中描绘的某些冰川在 1910-1990 年期间的长度损失。绿线显示了施瓦尔茨湖气象站（泽尔登，海拔 2,800 米，根据 PSENNER 2008 年）的气温变化，红线是夏季的平均值，蓝线是整个阿尔卑斯山脉测量的冬季平均值（根据 BÖHM 2008 年）。大型冰川，其冰舌延伸到山谷中，显示出所研究的奥地利冰川最强烈的退缩和退化，仅在 2007-2008 年就高达 40 米（图表由 D. BRESSAN 制作）。
这些记录显示了各种波动，但从 1850 年起，阿尔卑斯山脉的冰川普遍呈现退缩趋势。在过去 50 年中，这种趋势急剧增强，引起了人们对景观快速变化、曾经由融化的冰川支撑的岩壁不稳定以及山脉径流和水文变化的担忧，更不用说“冰川遗迹”美学价值的丧失了。
参考文献
BÖHM, R. (2009)：仪器时期的气候重建——大阿尔卑斯地区的问题和解决方案。《奥地利气候变化》- 高山空间 - 人与环境，第 6 卷：145-164
博伊兰，P.J. (1998)：莱伊尔与第四纪冰川作用的困境。《伦敦地质学会特刊》143: 145-159。
克吕格，T. (2008)：冰河时代的发现——国际接受及其对理解气候历史的意义。《经济、社会和环境史》，施瓦贝出版社：619
普森纳，R. (2008)：来自阿尔卑斯山的水——全球变化——区域适应。是辛特弗卢斯吗？- 高山空间 - 人与环境，第 4 卷：25-30
齐里德，A. (2008)：冰川小史。《气候变化中的阿尔卑斯冰川》。豪普特出版社，伯尔尼：140
关于作者： 大卫·布雷桑是一位居住在欧洲东阿尔卑斯山的自由地质学家。他毕业于一个关于奥茨塔尔阿尔卑斯山岩石冰川动力学和水文学的项目，这个阶段使他对第四纪沉积物和现代冰川环境产生了特殊的兴趣。通过追寻踪迹、研究旧地图和阅读关于冰川的历史报告，他对博物学家和地质学家在过去一段时间内地貌学和地质学概念的发展产生了兴趣，因此他将好奇心、实地考察和旧的描绘结合起来，撰写关于地质史的博客。
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