在北极，我感到充满活力
——博士生艾玛·卡梅伦为何热爱在极端环境中工作
当许多人抱怨寒冷季节时，艾玛·卡梅伦却对此无比着迷。这位来自不伦瑞克工业大学地球系统与生物指示研究所的博士生，常年前往加拿大北极地区开展科学考察。无论是冻伤的威胁还是设备的突发故障，都无法阻止她从冰层中采集样本的决心。
2025年3月，加拿大北极麦肯齐三角洲：艾玛·卡梅伦站立在结冰的湖面中央，面前是一个凿开的冰洞。她缓缓将手中绳索放入水中——绳索另一端连接着一台沉重的沉积物取样钻机。如同钻头嵌入多孔墙壁，设备逐渐深入湖底。
不久后，艾玛手捧一段刚提取的沉积物岩芯。摄影：Moritz Langer / 阿姆斯特丹自由大学
钻管中，沉积物逐层累积。当钻头抵达预定深度，卡梅伦全力将其拉出水面。此时，管顶的密封盖自动闭合，形成负压，确保岩芯结构完整——但这仅限于它完全出水之前。
为保全珍贵样本，卡梅伦采取了非常规操作：她赤手伸入冰水，迅速封闭管口。“水温仅约1°C，并非最大挑战，”她回忆道，“真正严峻的是-40°C的极寒空气。手离开水面的瞬间，皮肤上的水珠即刻凝结成冰。”因此，从钻机出水到样本封存，每一步都必须快如闪电。唯有当岩芯安然置于保温箱后，她才会戴上预置加热垫的防护手套。
在不莱梅相对温暖的研究所里，这位博士生如此描述北极湖底的采样经历。对她而言，这些沉积岩芯不仅是科学宝藏，更是记录北极环境变迁的“天然档案馆”。
一段穿越时光的气候之旅
回到不莱梅大学实验室，卡梅伦通过分析沉积物中残留的微型动物与藻类遗骸，解读其中隐含的盐度与冰况历史信息。她同时关注沉积物内的化学成分——尤其是过去石油天然气开采残留的污染物。近百年来，加拿大北极地区持续进行资源勘探，钻井产生的废弃物至今仍封存于永久冻土层的坑池中，即所谓“钻井泥浆池”。卡梅伦解释道：“北极气候变暖速度远超全球平均水平，冻土融化可能导致有毒钻井液渗入周边水域。”
在德国不伦瑞克工业大学的地质与生物指示研究所，她正系统研究近百年来北极湖泊环境的演化轨迹。摄影：Kristina Rottig / 不伦瑞克工业大学
这些潜在变化已在麦肯齐三角洲引发深切担忧：冻土消融是否会导致地面失稳？钻井废料是否已开始向湖泊迁移？为深入理解这些过程，卡梅伦加入了欧洲研究联盟“薄冰计划”。她与地球化学家、地球物理学家、水文学者及微生物学家组成跨学科团队，每年开展为期四周的北极联合考察。
北极工作中的即兴智慧
研究团队与北极原住民社区紧密协作，形成互利共赢的合作模式。“当GPS在严寒中失灵时，若无当地伙伴指引，我根本无法在无边雪原中辨别方向，”卡梅伦坦言。没有他们的支持，精准采样几乎难以实现。此外，原住民向导还帮助科研人员大幅减少遭遇野生动物的风险。
这一切得以实现，源于卡梅伦与“薄冰”团队成员超越常规科研条件的适应力。极端低温、未知的科学挑战与日常工作中的不确定性，反而激发出他们的热情。“我们总是需要备选方案，甚至第三套预案，”这位博士生笑言。例如，当精密钻机因低温冻结时，她与同事用建材市场的普通PVC管迅速改装出替代工具，其可靠性竟出人意料。“在-40°C的环境里，高端设备时常罢工，这时候必须依靠创造力。”
薄冰团队与原住民伙伴合影
左起：Aaron Förderer（亚琛工业大学）、Frederieke Miesner（阿尔弗雷德·魏格纳研究所）、Emma Cameron（不伦瑞克工业大学）、Mehriban Aliyeva（阿尔弗雷德·魏格纳研究所）、Benjamin Banaskiewicz（阿尔弗雷德·魏格纳研究所），两位当地狩猎与陷阱委员会成员，Moritz Langer（阿姆斯特丹自由大学）。摄影：薄冰计划
航拍视角下星罗棋布的麦肯齐三角洲湖泊群
摄影：Emma Cameron / 不伦瑞克工业大学
雪地摩托牵引的科考物资雪橇
摄影：Emma Cameron / 不伦瑞克工业大学
-40°C环境中，卡梅伦与临时改装钻机的合影
旁为当地野生动物观察员Miles Dillon。摄影：Moritz Langer / 阿姆斯特丹自由大学
使用自制钻机进行岩芯取样
摄影：Emma Cameron / 不伦瑞克工业大学
一份沉甸甸的责任
目前研究仍处于早期阶段，尚无法对环境影响的细节做出定论。但初步物理迹象表明：钻井泥浆池可能正在沉降，并可能形成通向湖泊的潜在渗透路径。
长远来看，这项研究将有助于更精准评估环境风险，并为系统性生态监测确立优先级——尤其是为那些世代居住于此的北极社区。
正是这份使命，赋予了卡梅伦不懈的动力：“我们需要构建完整的图景——这些与当地社区息息相关的湖泊正在经历什么？这为整个研究增添了一层深刻的责任。”此刻，不伦瑞克工业大学的实验室里，无数沉积物样本正等待她的解析。而有一点毋庸置疑：这次北极之旅，绝不会是她的最后一次远征。
