英國政府資助的公司 Real Ice 正在加拿大北極的劍橋灣(Cambridge Bay)進行一項氣候工程實驗,希望透過人工增厚海冰來延長其存續時間。
研究團隊在冬季氣溫低至攝氏零下 40 度時,在海冰上鑽孔,將海水抽到冰面。海水很快結冰,使原本約 1.5 公尺厚的海冰增加約 50 公分厚度。
當夏季融冰開始後,研究人員發現人工處理區域仍保持明顯的白色,而周圍天然海冰已出現大片藍色融水池。從空拍圖甚至衛星影像都能看出這塊「白色島嶼」。
為何北極海冰重要?
北極海冰具有很高的反照率:
- 海冰可反射約 70% 的太陽能量
- 開放海面僅反射約 7%
因此海冰減少後:
- 更多海水暴露
- 海洋吸收更多熱量
- 溫度進一步上升
- 海冰融化加速
形成惡性循環。
過去 45 年來,北極夏季海冰面積已減少約 40%。部分科學家擔心,到了 2030 年代,北極夏季可能接近無冰狀態。
實驗結果
今年的試驗區:
- 面積約 450 公尺 × 450 公尺
- 共抽送約 5 萬噸海水
- 抽水系統運作約 1080 小時
研究團隊發現:
- 去年海冰增厚約 30 公分
- 今年增厚約 50 公分
雖然看似不多,但研究者估計:
- 可讓海冰多存活約 7~10 天
- 對維持反照率具有重要作用
此外還出現意外發現:人工形成的冰似乎比天然冰更明亮、更能反射陽光。
研究人員推測:快速結冰過程困住較多氣泡,使冰層更不透明,因此反射效果更佳。
排水孔新實驗
Real Ice 團隊還測試另一種方法。研究人員在冰面鑽出直徑約 5 公分的小孔。
結果發現:
- 融水會迅速流入孔洞
- 孔洞會自行擴大
- 原本被融水覆蓋的白色冰面重新暴露
由於白色冰面比藍色融水池更能反射陽光,因此可能進一步延長海冰壽命。初步結果顯示這些孔洞周圍區域確實變得更明亮。
當地因紐特人的看法
當地居民主要為因紐特人(Inuit)。對他們而言,海冰不只是自然環境,更是:
- 交通路線
- 狩獵通道
- 捕魚活動場所
- 文化生活的重要基礎
當地向導 Kyle Weese 表示:
- 現在結冰時間比過去更晚
- 春季融冰速度更快
- 海冰明顯變薄
他認為這項計畫雖然乍聽瘋狂,但目的在於保護環境,因此願意支持研究。
是否能大規模實施?
最大的問題在於規模化。如果靠人力操作:
- 成本極高
- 幾乎不可行
因此團隊正開發:自主水下無人機(Autonomous Underwater Drones)
構想是:
- 無人機在冰層下移動
- 自動鑽孔
- 將海水抽到冰面
- 完成後繼續前往下一區域
研究人員認為,在冰下工作反而比在極寒冰面上行動更容易。
成本估計
研究團隊粗估:若要阻止北極海冰持續縮減,
長期成本可能約:100 億美元(10 billion USD)
研究者指出,這與全球前 100 大石油公司在油價飆升時不到兩週所獲得的額外利潤相當。
爭議與批評
許多極地科學家對此持懷疑態度。批評者認為:
- 大規模干預自然系統風險未知
- 可能造成生態傷害
- 容易讓人誤以為氣候工程能取代減排
他們強調:減少碳排放仍是解決氣候危機的根本方法。
生態風險
目前仍有許多問題尚未解答:
- 抽上海冰表面的鹽分會如何影響生態?
- 是否改變微生物群落?
- 是否影響海豹與北極熊築巢?
- 是否造成其他長期環境影響?
研究團隊表示,這些都是未來研究重點。
Real Ice 的願景
Real Ice 並不主張以此取代減碳。
他們希望回答三個核心問題:
- 海冰增厚是否真的有效?
- 是否存在重大副作用?
- 能否以合理成本大規模推行?
執行長 Andrea Ceccolini 表示,他最大的願望是未來由北極原住民社群主導這項工作,透過保護海冰來維持當地文化與生態系統,因為在他看來,這本質上是一項「生態保育計畫」。




