科學

Eric Rignot:測量南極冰層崩解的冰川學家

Penelope H. Fritz
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Eric Rignot
出生1950
Le Chambon-sur-Lignon, France
職業冰川學家
獲獎NASA傑出科學成就獎 · 朱莉亞和約翰內斯·韋特曼獎 · 美國科學促進協會成員

埃里克·里尼奧(Eric Rignot)形容南極洲的方式,總讓人難以忘懷。他說,暖海水抵達冰層之處,這片大陸就像一顆沒有處處被刺破的氣球;但凡被刺穿的地方,破洞就會深及內部。當記者聽聞某座冰川命懸一線,常會找里尼奧求證;十多年前,他用來形容西南極洲的「不可逆轉點」,也一直如影隨形。然而,他最近一次涵蓋整片大陸的調查發現,南極洲大部分海岸線根本沒有移動。他發出的警訊,從來不是所有地方都在融化,而是少數正在融化的地區,以及那些一再低估它們的電腦模型。

里尼奧受訓時是法國工程師,後來因為雷達而成為美國冰川學家。他在上盧瓦爾省高原上的村莊勒尚邦敘爾利尼翁長大,並在當地的國際學校 Collège-Lycée Cévenol 完成法國高中畢業會考。從巴黎中央理工學院畢業,並在巴黎第六大學取得天文學碩士學位後,他前往南加州大學攻讀電機工程博士。

他的學歷也說明了他研究方法的由來。里尼奧於 1987 年加入美國加州的 NASA 噴射推進實驗室,並曾直言自己是在 NASA 的環境中長大的。他運用的工具是衛星雷達干涉技術,藉此測量冰層在廣大區域內移動的速度——這些地方,野外考察隊根本無法徒步穿越。再結合冰層厚度調查與降雪模型,他得以計算出大冰蓋沿著整圈邊界流入海洋的冰量。歐洲地球科學聯盟於 2017 年頒發路易·阿加西獎章給他,並肯定這套「通量閘門」方法,首次評估了南極冰蓋與格陵蘭冰蓋的質量平衡。

格陵蘭為他帶來早期最引人警惕的發現之一。2006 年,他與潘尼爾·卡納加拉特南(Pannir Kanagaratnam)在《Science》發表論文 Changes in the velocity structure of the Greenland Ice Sheet。研究結果十分明確:流速加快的出口冰川,在十年間令冰蓋的質量赤字增加近一倍,從每年約 90 立方公里升至 220 立方公里。里尼奧曾參與政府間氣候變遷專門委員會第四次評估報告;該機構於 2007 年共同獲頒諾貝爾和平獎。他也是 2013 年第五次評估報告的主筆作者。

2007 年,他在加州大學爾灣分校出任教授,同時保留在噴射推進實驗室的職位。他擔任 Operation IceBridge 的陸地冰科學領隊;這項 NASA 機載任務於 2009 至 2019 年間調查格陵蘭與南極洲。他也擔任 Oceans Melting Greenland 的副領隊,該計畫於 2015 至 2020 年間首次繪製格陵蘭峽灣及流入其中的暖水分布圖。透過 NASA 的 MEaSUREs 計畫,他的研究團隊於 2011 年發布首幅涵蓋整個南極洲的冰流地圖。

接著,那句話出現了。2014 年 5 月,里尼奧擔任一項研究的主筆作者,研究對象是流入西南極洲阿蒙森海的六座冰川,包括派恩島冰川與思韋茨冰川;兩者所含冰量合計足以令全球海平面上升 1.2 公尺。他告訴記者,這些冰川已「越過不可逆轉點」。這句話傳開的速度,遠遠超過了它背後那些細節。里尼奧本人估計,冰量流失將在數百年內逐步發生;這個時間尺度很少出現在「整片大陸正在崩塌」的新聞標題中,而思韋茨冰川則得到了「末日冰川」的稱號。

公眾眼中的人物與埋首工作的科學家,正是在此分道揚鑣。對讀者而言,他帶來的是冰層最壞的消息;在自己的研究領域裡,他則是不斷計算、核對數字的人。2015 年,由傑伊·茲瓦利(Jay Zwally)領導的 NASA 戈達德團隊在《Journal of Glaciology》發表研究,主張南極洲透過降雪增加的冰量多於流失的冰量,直接挑戰里尼奧所建立的觀測紀錄。後來的測量結果大致支持冰量流失的說法。里尼奧 2019 年發表於《Proceedings of the National Academy of Sciences》的論文 Four decades of Antarctic Ice Sheet mass balance from 1979–2017 指出,南極洲每年流失的冰量,從 1979 至 1990 年間約 400 億噸,增至 2009 至 2017 年間的 2,520 億噸。若要公平地批評他,問題在於表述過度濃縮,而非計算有誤。他最常被引用的說法,把數百年壓縮進一則新聞的篇幅,讓南極洲大部分穩定的區域,仍留在他廣為人知的敘事框架之外。

2026 年 3 月,他親自補上這幅圖景,領銜發表一項同樣刊於該期刊的研究,利用衛星雷達追蹤南極洲的接地線——冰層離開基岩、開始漂浮的位置——並回溯三十年間的變化。自 1996 年以來,77% 的海岸線沒有移動。其餘地區則失去了 12,820 平方公里的接地冰:派恩島冰川退縮 33 公里,思韋茨冰川退縮 26 公里,史密斯冰川退縮 42 公里。他說,我們或許該慶幸南極洲目前並非全境都在作出反應,「但這可能會是下一步。」

到了 10 月,更令人警惕的結果出爐。《Nature Communications》刊載了一項由馬蒂亞·波伊內利(Mattia Poinelli)領銜的模型研究;當時他是加州大學爾灣分校的博士後學者。研究沒有把思韋茨冰川底部視為一條細線,而是將其視為寬達數公里的接地區:在這裡,溫暖且受壓的海水會深入仍貼著海床的冰層下方。模型推算,思韋茨冰川到 2100 年對海平面上升的影響約為原先的兩倍,最高可達 30 毫米;並估計在本世紀結束前,冰川脫離目前支撐著它的海底高地穆吉諾特海脊的機率為 60%。身為共同作者的里尼奧表示,來自思韋茨等冰川底部、日益累積的證據,讓人「更加警覺」。

如今,這項研究工作正受到日益緊縮的預算掣肘。里尼奧在 2025 年 10 月接受大學訪問時表示,MEaSUREs 計畫於 2023 年取得 NASA 第四筆為期五年的補助,但外界傳出,在地球科學預算遭刪減之下,計畫可能終止;同年夏天發射、由 NASA 與印度太空研究組織合作的雷達衛星 NISAR,也面臨自身的威脅。他將眼前的利害關係形容為一項抉擇:依據知識作決定,或依據意識形態作決定。

2025 年初,他在東南極洲的波杜安國王冰架上待了 24 天,在一個深 350 公尺的鑽孔中弄丟鑽頭,之後又在比利時的伊莉莎白公主南極站,見證自己的博士生答辯。里尼奧於 2018 年當選美國國家科學院院士,並於 2025 年當選美國國家工程院院士;埃爾斯沃思地的一座冰川也以他命名。如今,他正支持成立南極洲大學研究中心(University of Antarctica Research Center),這個國際聯盟預計在下一屆國際極地年,也就是 2032 至 2033 年間開始運作。NISAR 的設計目標是每 12 天拍攝一次整個南極洲。這些資料還能持續傳回多久,將決定他能為下一輪冰川退縮留下多少觀測紀錄。

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