北极是地球上升温最快的地方之一。随着温度的升高，永久冻结的土壤层（即永久冻土）开始解冻，释放甲烷和其他温室气体到大气中。这些甲烷的排放可以加速全球变暖，但要想知道存在多大程度上温度升高，我们需要知道甲烷的排放量，什么时候以及什么环境因素可能影响甲烷的排放。这是一个棘手的问题。北极绵延数千英里，其中许多是人类无法到达的，这限制了大多数基于地基的观测。此外，卫星观测不够详细，科学家无法确定关键模式和较小规模的环境对甲烷浓度的影响。
美国宇航局的科学家们找到了一种解决这一问题的方法。2017年，他们使用配备机载可见红外成像光谱仪的飞机，飞越北极地区约20000平方英里（30000平方公里）的土地，希望能探测到甲烷热点。结果果然没有让人失望。研究人员认为热点地区是空气传感器和地面之间甲烷含量超过百万分之三千的地区，并且他们在覆盖的土地上发现了200万个这样的热点。
对数据集进行分析，研究小组发现了一个分布：平均来说，甲烷热点主要集中在距离湖泊和溪流等水体约44码（40米）的范围内。44码范围之外，热点的出现逐渐变得稀疏，在距水源330码（300米）左右，热点几乎完全消失。从事这项研究的科学家还没有一个完整的答案，为什么44码会是整个调查区域的“神奇数字”，但他们在实地进行的其他研究提供了一些见解。从2018年开始，在阿拉斯加一个有甲烷热点的湖区进行了两年的地面实地研究，结果发现热点正下方的永久冻土突然融化。正是冻土碳（几千年来一直被冻结的碳）的额外贡献，在冻土继续融化的过程中，基本上为微生物提供了咀嚼食物，并转化为甲烷。科学家们只是在探索新数据的可能性，但他们的第一次观测是有价值的。例如，能够确定甲烷热点分布的可能原因，将有助于他们更准确地计算我们没有观测到该地区的温室气体排放量。这一新研究将改进北极陆地模型如何体现甲烷动力学，从而提高我们预测该地区对全球气候的影响以及全球气候变化对北极的影响。该研究也标志着该仪器首次被用于寻找热点地区，在这些地区，人们可能对永久冻土有关的排放物的位置知之甚少。
相关论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2019GL085707
（郭亚茹 编译；於维樱 审校）
