北极气候变化观测 - 过去40多年间，北极圈气温持续升高，2000年以后北极圈越来越热 [4][20] - 同期，北冰洋夏季海冰（最小）范围从700多万平方公里缩减至400多万平方公里，面积减少近一半 [5][20] - 有研究推测，到本世纪中叶，北冰洋可能出现夏季无冰的情况 [5][20] 生态系统影响与变化 - 海冰是北冰洋生态系统的基石，其消失将导致生态系统发生重大变化，海冰生态系统将被海洋生态系统取代，并发生生物北移 [6][20] - 海冰消退导致底层营养盐无法向上供给，同时阳光入射增多使浮游植物更活跃，两者结合导致过去30年西北冰洋营养盐持续减退 [6][21] - 生态变化会沿食物链传递，影响鱼类和原有渔业，并最终威胁到北极熊的生存 [6][20] 科学考察方法与技术创新 - 理解北冰洋变化需要长期连续的观测，传统人工观测难度大，自动化设备是重要解决方案 [7][22] - 研究团队设计了能随冰漂流的沉积物捕获器，以动态方式长期连续采集冰下颗粒物，用于分析生态系统对海冰变化的响应 [8][22] - 为平衡科研与当地生物安全，团队借鉴海底着陆器技术，设计了冰下生态海底着陆器，规避与北极熊的相互影响 [11][25] 重大国际合作项目 - 国际北极气候多学科漂流冰站（MOSAiC）项目于2019年启动，由约20个国家、400多位科研人员参与，是人类历史上规模最大的北冰洋科学考察 [9][23] - 该项目将破冰船冻在浮冰中漂流，对北冰洋进行全年、多学科的立体观测，旨在填补研究空白，尤其是冬季观测 [9][23] - 中国科研团队成功在MOSAiC项目中布放了首套冰漂捕获器，设备在欧亚海盆漂流9个月后成功回收，获得了珍贵样品 [10][25] 极地科考的核心与宗旨 - 在北极严苛环境下，团队协作至关重要，个人力量微不足道，国际合作是生存和工作的基础 [13][14][27] - 未来北冰洋科考的突破依赖于新技术（如无人机、冰下机器人），但需在采样与环境影响间取得平衡，使科考更安全、省心和环保 [15][28][29] - 现代北极科考的宗旨是认识极地、保护极地、利用极地，其核心是人与协作精神，目标是探索、理解并守护地球家园 [15][29]