Selv fra toppen av et pass på 16 000 fot ser Tibets Naimona'nyi formidabelt ut, og jo nærmere vi kommer det, jo større blir det vevet, til endelig forsvinner det isglaserte ansiktet bak den bratte, steinete ryggen vi har ennå ikke klatret. Naimona'nyi er det høyeste fjellet i sørvestlige Tibet og den 34. høyeste i verden på 2524 meter.
Under oss renner en isbre-elv som er blitt melkeaktig av pulverisert stein. Høstjevndøgn har passert, og busker og gress blir rød og gull. "Se på alle fargene, " utbryter Lonnie Thompson, glad for at vinteren endelig er på vei. Inntreden av bitter kulde kan virke en merkelig ting å ønske velkommen, men, sier han muntert, "for isen er det bra."
Thompson, en av verdens fremste glaciologer, er den ledende autoriteten på høyhøyde breer i tropene og nær tropene, og han er like kjent i vitenskapelige kretser for sitt fysiske mot som for de banebrytende publikasjonene som strømmer fra laboratoriet hans. "En absolutt helt, " sier Gavin Schmidt, klimamodeller ved NASA Goddard.
Dette er Thompsons 51ste store is-ekspedisjon. Alt i alt har han brukt mer enn tre og et halvt år i høyder over 18.000 fot. Han har tålt frostskader og høydesyke. Han syklet en mongolsk ponni i tre dager gjennom å kjøre snø og regn på en ekspedisjon fra 1986 til Kinas Qilian Shan-fjell. Under en ekspedisjon fra 1993 til Huascarán, det høyeste fjellet i Peru, krøp han over en gjespende sprekker på en vaklevoren trestige; slo leir ved 19 800 fot, ble han fanget i et telt mens orkan-kraftvindene bar det mot et stup. Han avverget et fall bare ved å stikke en isøks gjennom teltbunnen.
Is er som en tidskapsel som bevarer de brå klimaendringene som har endret løpet av menneskets historie. Fra Quelccaya-iskappen - en cap er større enn en isbre - i det sørlige Peru, samlet Thompson og hans kolleger tørke og flom som unhinged sivilisasjoner før inka. I lag med iskjerne fra Dasuopu-breen høyt i Himalaya, identifiserte de de støvete fingeravtrykkene av monsunfeil som har straffet det indiske subkontinentet med tilbakevendende hungersnød siden 1440 e.Kr. Nå bruker Thompson, som er basert ved Ohio State University, høyt- isprøver i høyden for å takle den globale oppvarmingen.
"Det som virkelig skiller seg ut, " sier han, "er hvor uvanlig de siste 50 årene har blitt sammenlignet med minst de siste 2000 og kanskje de siste 5000 årene." Stigende temperaturer reduserer raskt isen som permanent holder høye fjell rundt om i verden. I god tid før slutten av dette århundre, vil mye, og i noen områder det meste, bli borte. Tapet er en innblanding av enda større, potensielt katastrofale, konsekvenser.
Thompson, jeg er lettet over å lære, har ikke til hensikt å klatre til toppen av Naimona'nyi, som ikke ble vellykket toppet før i 1985. Men planen som han har utarbeidet med Yao Tandong, direktør for Chinese Institute of Sciences 'Institute for Tibetan Plateau Research og Thompsons mangeårige samarbeidspartner, er på noen måter enda mer skremmende. Fra vår nåværende høyde, cirka 16.000 fot, tar de sikte på å gå ytterligere 4000 fot til hodet av et massivt isfelt i skyggen av Naimona'nyis høyeste topp. De vil forbli der så lenge det tar å bore ned til berggrunnen og trekke ut to eller tre sammenhengende iskjerner, hver hundre meter lang.
Vi venter dager på at Yaos team skal samle et tilstrekkelig antall yaks. Vi frokost, i kinesisk stil, på steames brød og syltede grønnsaker og sorterer utstyr for å gi tiden. Thompson er tydelig ivrig etter å komme i gang. Til slutt kunngjør en bjelleklokke ankomsten av en liten flokk med yaks, og bringer antallet pakkdyr til omtrent 18. Jak-gjeterne laster tingene våre på ryggen til disse nysgjerrige storfeene, utmerkede klatrere med horn som bøfler og haler som hester .
Så er Thompson og hans fem-medlemsteam av, med Vladimir Mikhalenko, en isdriller fra Russian Academy of Sciences 'Institute of Geography, som leder an. Etterfølgende ligger sjefdriller Victor Zagorodnov, glaciolog Mary Davis, doktorgradsstudent Natalie Kehrwald og geokjemiker Ping-Nan Lin, alle fra Ohio State University (OSU). Thompson vinker muntert. "Det blir en tur i parken, " lover han.
En halv time senere drar jeg ut med mannen min, Thomas Nash, en fysiker og fotograf; Vi sporer en annen gruppe turgåere ledet av Yao, som vil møte Thompsons gruppe senere på dagen. Den skarpe stigningen er upålitelig, og jeg opplever at jeg snart reduseres til en rytme på ti trinn fulgt av en pause der jeg suger inn et like stort antall pust. På denne torturerte måten når jeg til slutt 18 400 fot, på hvilket tidspunkt naturen eksploderer.
Langt nedenfor kan jeg se Manasarovarsjøen, beskrevet av den svenske oppdageren Sven Hedin for et århundre siden som "et enormt turkis innebygd mellom to av de fineste og mest berømte fjellgigantene i verden, " Kailash og Naimona'nyi. Dette fantastiske tablået, omtrent 10 miles fra Nepal og 20 miles fra India, er blant verdens mest hellige landskap. I følge hinduistisk og buddhistisk tro er dette sentrum av universet, og fire store elver sies å strømme gjennom underjordiske passasjer. Dette er figurativt sant: fire av Asias viktigste vannveier - Indus, Sutlej, Brahmaputra og Ganges - blir matet av snø- og isfeltene i denne fjellrike regionen.
Når vi satte opp teltet for natten, føler jeg meg presset av vegger av grått, ustabilt steinsprut, arven fra en lang tid siden isen her gikk fremfor å trekke seg tilbake. Vi våkner for å se solen starte sin sakte panne over den dype, mørke dalen. Det vil gå minst en time før den isbre-strømmen nedenfor kaster fra seg den frosne quiltingen. Trekk på lag fleece, og jeg og Thomas blir med de andre til frokost. Mellom slurker med dampende te, studerer jeg Thompson.
Nå 58, han virker lite forandret fra mannen jeg møtte første gang for et tiår siden, selv om det brune håret hans har grått og astmaen hans, som ble diagnostisert for rundt 15 år siden, høres litt verre ut. Av middels høyde og bygge, er han ikke fysisk imponerende. Men han har nesten overmenneskelig besluttsomhet og drivkraft. Det andre barnet på tre tilbrakte Thompson sine formative år på en liten gård i Gassaway, West Virginia. Ingen av foreldrene hans gikk utover åttende klasse, selv om moren senere fikk henne likestilling på videregående skole. Familien slet økonomisk, selv før Thompsons far, en elektriker, døde da Lonnie gikk på videregående. På et tidspunkt hadde den unge mannen fire jobber for å få inn nødvendig inntekt. I 1966 vant han et stipend til West Virginia's Marshall University, hvor han hadde hovedfag i geologi. Der møtte han Ellen Mosely, en petite fysikk-hovedfag som gikk videre til en doktorgrad i geografi; hun er Thompsons vitenskapelige partner, og de har vært gift i nesten fire tiår.
Selv om det har tatt mange år, strømmer utmerkelser og premier Thompsons vei. I sommer vil han bli tildelt National Medal of Science av president Bush. Men Thompsons livsstil er fortsatt enkel. Han og Mosely-Thompson bor fortsatt i det uhøytidelige hvite rammehuset de kjøpte for et kvart århundre siden i Columbus, Ohio; deres datter, Regina, en FBI-agent, og mannen hennes bor i nærheten. For trening vandrer Thompsons sine små hunder, Russ og Kino, i en liten park nedover gaten.
Til å begynne med, sier Thompson, ønsket han å bli en kullgeolog, og kombinerte sin interesse for jordvitenskap med et ønske om å tjene godt. Glaciologi tiltrakk ham ikke i det hele tatt. "Jeg kan huske at jeg studerte isbreer [på Marshall] og tenkte for meg selv, hva en sløsing! Isbreer tar bare en veldig liten prosentandel av jordoverflaten; de er i veldig avsidesliggende områder der folk ikke kunne bry seg mindre om hva som skjer, så hvorfor i all verden skulle noen ta seg tid til å studere dem? " Etter en kort stund i Nasjonalgarden, meldte Thompson seg inn i 1972 som hovedfagsstudent ved OSU og, for å bekjempe utgiftene, ansatt som forskningsassistent ved universitetets Institute of Polar Studies. Han fant seg snart og stirret på den første dype iskjernen som noen gang er hentet fra Antarktis. Det var en åpenbaring.
For de som kan dechifisere det arkane skriptet, har is fascinerende historier å fortelle. Svingninger i forskjellige isotoper, eller atomformer, av oksygen dokumenterer svinger mellom varme og kalde epoker; svingninger i nitratnivåer markerer hvordan planter reagerer på ekspansjon og sammentrekning av is. Is inneholder luftbobler fra eldgamle atmosfærer og askeskikt fra vulkanutbrudd for lenge siden. Den inneholder lag med vindblåst støv som gir informasjon om brede skift av nedbør, stiger under tørre epoker og faller under vått. Og is registrerer nedbørskift i form av tykkere og tynnere årsjikt.
I lang tid ga glaciologer lite tanke på høyhøyden på de nedre breddegrader. (På omtrent 30 breddegrader faller Naimona'nyi innenfor de nærliggende tropene.) Den vitenskapelige handlingen, alt annet enn universelt antatt, lå i de dramatiske utvidelsene og sammentrekningene av de store islagene i Antarktis og Grønland. Dessuten antok de fleste forskere at is hvor som helst nær Ekvator ville ha smeltet og frosset mange ganger, og slettet enhver historie skrevet i lagene.
To år før han fikk doktorgraden, ledsaget Thompson Ohio statsgeolog John Mercer på en letende ekspedisjon til Perus iskappe i Quelccaya. Mercer hadde ideen om at den kunne fortelle ham om store fremskritt med is i den nordlige og sørlige halvkule skjedde samtidig. Det var et problem som også interesserte Thompson, som da sammenliknet støvlag i is fra Antarktis og Grønland.
Derfor sommeren 1974 hadde Thompson sitt første møte med den blendende hvite vidden som ville forandre livet hans for alltid. Noen enorme 18.700 fot høy, den enorme Quelccaya iskappen utvidet seg over 22 kvadrat miles. Men det som fascinerte ham var det dramatiske vestlige ansiktet. Det så bemerkelsesverdig ut som en 180 fot høy bryllupskake, med lag med pellucid is vekslende med lag mørklagt av støv. Hadde Quelccaya noen gang smeltet, innså Thompson, ville de skarpt avgrensede lagene ha kollapset i homogenisert slaps.
Det var starten på en episk kamp for å studere iskappen, en som mange spådde at Thompson ville tape. "Quelccaya er for høy for mennesker, og teknologien [for å bore den] eksisterer ikke, " observerer Danmarks Willi Dansgaard, en av titanene i glaciologien. Faktisk endte Thompsons første store ekspedisjon til Quelccaya, i 1979, uhindrende da den peruanske piloten fikk i oppdrag å løfte det tunge boreutstyret nervøst for høy vind og støttet seg. Før Thompson kom tilbake til iskappen, søkte han seg til Ohio State MBA-program. Hvis han kom tomhendt igjen, hadde han bestemt seg for, ville han slutte med glaciologien og anvende talentene sine andre steder. "Og sannsynligvis, " sier han i dag, "ville jeg ha tjent mye mer penger."

Men Thompson og kollegene kom tilbake fra triumferende Quelccaya, i besittelse av en 1500 år lang klimarekord. Tydelig bevart i isen var dramatiske svinger fra våt til tørr som falt sammen med variasjoner i havoverflatetemperaturer som er karakteristiske for klimaforløpet i El Niño. Bevart var også langsiktige svinger, fra regnfulle staver til tørke i flere tiår og til og med århundrer, og hvor arkeologer fant skumle paralleller til fremveksten og fallet av den store preinkan-sivilisasjonen i Tiwanaku som blomstret langs bredden av innsjøen Titicaca mer enn tusen år siden. Thompson visste da at iskjernene hans kunne fange klima - og menneskelig - historie.
Med en gjennomsnittlig høyde på rundt 15.000 fot, er det tibetanske platået, som Naimona'nyi er med på å definere, verdens høyeste og største platå, og omfatter et område som er en tredjedel av størrelsen på det kontinentale USA. Kolossale fjell, inkludert 29 035 fot Chomolungma, som er det tibetanerne kaller Mount Everest, står vakt over platået. Dette området har den største mengden is i verden utenfor polarområdene, en av grunnene til at det ofte blir referert til som den tredje polen.
Geologisk sett er det tibetanske platået ganske nylig. Hevingen som skapte den begynte for rundt 55 millioner år siden, da det indiske subkontinentet krasjet i Eurasia. Kampen mellom disse to gigantiske platene på jordskorpen fortsetter til i dag, og skyver Himalaya skyward med nesten en halv tomme per år. Da platået sakte ble løftet, nådde det inn i gradvis tynnere lag av atmosfæren, hver og en mindre i stand til å avskjære ultrafiolett stråling om sommeren og fange infrarød varme om vinteren.
På et tidspunkt, sannsynligvis for mellom 15 millioner og 22 millioner år siden, ble temperatursvingningen fra sommer til vinter så ekstrem at den drev den asiatiske monsunen, en gigantisk oscillerende bris som driver den årlige regnsyklusen over et enormt strøk av Asia, mest folkerike regionen på jorden. Om sommeren varmer det tibetanske platået opp, og som en stor varmluftsballong stiger luft over platået, og skaper en sone med lavt trykk som suger fuktig luft fra Bengalbukta og Sør-Kina og arabiske hav, og bringer regn til store deler av Asia. Om vinteren stiger kald luft ned fra det tibetanske platået og skyver tørr kontinental luft sjøover.
Den asiatiske monsunen skapte dagens elvbassenger hvis fruktbare flomsletter opprettholder omtrent halvparten av verdens befolkning. Mange forskere mener at monsunen også hjalp til med å kjøle planeten. Noe så sakte fjernet regnene karbondioksid, den varmegående gassen som var mest ansvarlig for global oppvarming, fra atmosfæren. Når gassen blir oppløst i regnvann, blir den til en syre, som deretter reagerer med berg for å danne mer stabile karbonforbindelser. På denne måten, sier paleoclimatolog fra Boston University, Maureen Raymo, satte den asiatiske monsunen scenen for rekkefølgen av istidene som startet for rundt tre millioner år siden.
Nå blir det klart at slike naturlige mekanismer for å binde atmosfærisk karbondioksid blir overveldet av forbrenning av fossilt brensel - kull, olje og naturgass. Det er mer karbondioksid i atmosfæren i dag enn på noe tidspunkt i løpet av minst de siste 650 000 årene, basert på analyser av den kjemiske sammensetningen av luftbobler fanget i Antarktisk is over den tiden. Mot slutten av dette århundret kunne karbondioksydnivået lett dobles, og mange forskere forventer at global oppvarming vil forstyrre regionale værmønstre - inkludert den asiatiske monsunen.
Det er ingen tvil om at det allerede er store forandringer på det tibetanske platået. I 2004 publiserte kinesiske glaciologer en undersøkelse av landets 46.298 isfelt, hvorav de fleste ligger i Tibet. Sammenlignet med 1960-tallet, krympet området som ble dekket av isbreer med mer enn 5 prosent, og volumet med mer enn 7 prosent, eller mer enn 90 kubikk miles. Så mye is inneholder nok vann til å nesten fylle Erie-sjøen. Dessuten er hastigheten på istapet raskere. For tiden forteller Yao meg at isbreene nær Naimona'nyi trekker tilbake åtte millioner kvadratmeter per år, fem ganger tilbaketrekningstakten på 1970-tallet.
Tap av høyfjellis i Himalaya kan ha forferdelige konsekvenser for mennesker som lever nedstrøms. Isbreer fungerer som naturlige vanntårn. Det er issmeltingen om våren og høsten som sender vann som går nedover bekker og elver før sommermonsunen kommer og etter at den går. For tiden smelter for mye is for raskt, noe som øker risikoen for katastrofale flom; Den langsiktige bekymringen er at det snart blir for lite is i de tidene hvor monsunen svikter, noe som fører til tørke og hungersnød.
På verdensbasis pågår nå et enormt istap, en lenge spådd konsekvens av global oppvarming, fra Alaska til Patagonia, fra Rockies til Alpene. Enda mer urovekkende viser de store isplatene som dekker Vest-Antarktis og Grønland tegn til ustabilitet. Thompson, den mil-dype grønlandsisen, inneholder nok vann til å heve havnivået med 20 meter, og selv om verken han eller noen andre forventer at all den isen forsvinner plutselig, er det tydelig at dets akselererende tap vil bidra til stigende hav .
Thompson, som snakket ut på begynnelsen av 1990-tallet, var en av de første forskerne som henviste publikum til isbreer og isfelt som barometre for klimaendringer. Han har fortsatt å gjøre det i årene siden, og forsterket budskapet sitt med harde data og før og etter fotografier av forsvunne isfelt. I dag har han mye selskap. I takt med at temperaturene presser seg stadig høyere i løpet av det neste århundre, advarer den siste rapport fra De forente nasjoner, kan tapet av is forventes å fortsette, og konfigurere kystlinjer og økosystemer på verdensplan.
Thompson starter den vanskelige stigningen til borecampen, som ligger høyt på en isfylt korridor mellom to breer. Han beveger seg jevnlig, men sakte, og trekker pusten i fillete gisper. Av og til tar han en pause for å bøye i midjen, som om han tar en bue. Det er et triks, sier han, for å lette belastningen som høy høyde legger på hjertet.
Han stopper på toppen av et tårn med steiner avsatt av en tidligere isutvikling. Rett nedenfor er breen han planlegger å klatre. "Det blir en tur i parken, " sier Thompson og peser. Om kort tid beveger han seg av gårde, klatrer over det isbeinte rusk som begrenser isbreens bane. "Det er det du sa sist, " skriker jeg etter ham.
Min mann og jeg bestemmer oss for å dra tilbake til Lhasa.
Thompsons team ville tilbringe to uker på isbreen og trekke ut tre kjerner, en mer enn 500 fot lang (inneholdt i omtrent 140 rør), som representerte tusenvis av år av isbreen og atmosfærens historie. Da deres tillatelser var utløpt, returnerte de til Lhasa og overlot sine kinesiske kolleger å få isen fra breen. Det var ingen lett oppgave. Den første lastebilen som ble ansatt for å hente kjernene 900 kilometer tilbake til Lhasa dukket aldri opp. Portører og yak-gjetere truet med å slutte. En to dager lang snøstorm slo til. En andre lastebil kvalt seg i den tynne luften; For å holde den i gang, måtte sjåførene injisere oksygen i motoren fra en flaske hentet fra Lhasa.
Cirka to måneder etter at jeg forlot Tibet, tråkker jeg inn i den kavernøse fryseren ved OSUs Byrd Polar Research Center. Temperaturen ligger på minus 30 grader Fahrenheit. Her, tusj i stålhyller, er tusenvis av blanke aluminiumsrør som holder Thompsons samling av iskjerner. Organisert av ekspedisjon måler rørene en meter i lengde; deres caps har et identifiserende sett med bokstaver og tall.
Kameraten min, doktorgradsstudent Natalie Kehrwald, tar en første gjennomkjøring gjennom kjernene til Naimona'nyi, og selv om hun er kledd i en ullhatt og dunjakke, blir hun ikke lenge i fryseren. Trekker hun ut røret hun vil, streker hun fra fryseren til en liten forrom som barmhjertig er noen 50 grader varmere. Der trekker hun frem en sylinder med is og legger den på et lett bord. Denne delen av kjernen inneholder subtile vekslende bånd med klar og overskyet is. De gjennomsiktige båndene markerer intervaller med høy nedbør, mens de mer ugjennomsiktige båndene indikerer tørrere, støvligere tider. Mønsteret er merkelig vakkert.
Kehrwald undersøker andre lengder med is. Den ene, fra en dybde på cirka 365 fot, er fylt med fine luftbobler, som ofte dannes under ekstremt kalde forhold. En annen, fra enda større dybde, inneholder is så tydelig at den ser ut som glass. Men det er isen nærmere overflaten som forårsaker mest spenning, for noe av den inneholder spennende mørke flekker som kan være fragmenter av insekter eller planter - rester som kan gi solide trinn i tidens stige.
Thompsons Andean is inneholder for eksempel aske fra kjente vulkanutbrudd, som Huaynaputina i Sør-Peru i 1600. Den inneholder også organisk detritus som kan dateres radioaktivt. I 1998 fant Thompson restene av et 6000 år gammelt insekt i isen han krenket fra en sovende boliviansk vulkan. I 2004 og 2005 utvinnet han 5.200 år gamle myrplanter fra Quelccaya iskappens krympende kanter. Insekter og planter nær toppen av en iskappe eller isbre er ikke så viktig, siden de øvre lagene har striper som avslører årene som treringer. Men å etablere datoer blir kritisk dypt i kjernen, der vekten av overliggende is presser årlige lag med snø så tett sammen at de ser ut til å fusjonere. Bare en smattering av uavhengig avledede datoer fra organisk materiale vil bidra til å spikre de tibetanske tidslinjene mot veggen.
Når Thompson ser på kjernene sine over en lang rekke rom og tid, ser han det som ser ut til å være et bølgete sveip av isvekst som fortsetter sør til nord over ekvator. Dette mønsteret, sier Thompson, bærer en slående korrespondanse til en 21.500 år astronomisk syklus. Kjent som den nødvendige syklus, stammer fra det faktum at jorden, som et barns topp, vingler mens den snurrer, og endrer tiden på året der den nordlige og sørlige halvkule kommer nærmest solen. Dette påvirker i sin tur nedbørsmønster, inkludert styrken til monsonger.
Det foreløpige mønsteret er fremdeles i arbeid, sier Thompson, men påvirkningen blir vanskeligere å oppdage. "For meg er det dette som får vår verden til å virke så forskjellig fra fortiden, " melder han. "Hvis naturen alene hadde ansvaret, burde breene vokse i de nedre breddegrader på den ene halvkule og trekke seg tilbake i de andre breddegradene til en annen. Men det er ikke det som skjer." Slik han ser det, utgjør det faktum at isbreer og isfelt nesten synker overalt det klareste tegnet ennå at økende konsentrasjoner av klimagasser skader det naturlige systemet til dypeste.
Et par måneder før han satte kursen mot Naimona'nyi, sier Thompson, besøkte han Perus Quelccaya, der isen nå går tilbake i en alarmerende hastighet. Qori Kalis, utløpsbreen han regelmessig har målt de siste 28 årene, har tynnet så mye at han regner med at den vil forsvinne når han kommer tilbake i år. Når det gjelder Mount Kilimanjaro, den høyeste toppen i Afrika, sier han, "isfeltene er nå bare pigger. Og når du mister isen, mister du historien, mister du rekorden." Heldigvis kom Thompson til det ikoniske fjellet akkurat i tide; For syv år siden monterte han en ekspedisjon som trakk ut en 11 700 år lang oversikt over klimasvingningene i Øst-Afrika, inkludert en tørke for 4000 år siden som falt sammen med sammenbruddet av Egypts sagnomsuste gamle rike. Han holder en liste i hodet av 13 isfelter med høy høyde som han ønsker å bore før det er for sent, inkludert den raskt krympende Carstensz-breen på 16, 023 fot Mount Jaya, New Guineas høyeste topp. Han innrømmer at han sannsynligvis ikke kan komme til dem alle.
Kanskje ikke overraskende for en innfødt vest-jomfruer som en gang vurderte en karriere innen kullgeologi, trekker Thompson ofte en analogi mellom isbreer og den ordspråklige kanarien i kullgruven. I likhet med fuglen varsler isbreer oss om oppbygging av farlige gasser. Men det er en viktig forskjell. "Tidligere, da kanariene sluttet å synge og døde, visste gruvearbeiderne å komme ut av gruven. Problemet vårt er at vi bor i gruven."
J. Madeleine Nash er forfatteren av El Niño: Unlocking the Secrets of the Master Weather-Maker. Thomas Nash er fysiker og fotograf. De bor i San Francisco.