قمر إصطناعي يتيح للعلماء رؤية ذوبان القارة القطبية الجنوبية

من المتوقع أن تساعد معلومات وردت في بحث نشر الخميس في مجلة «ساينس» الباحثين على الوصول إلى فهم أفضل لأهم مسببات ذوبان الجليد في القارة القطبية الجنوبية.

من شأن البحث الجديد أن يساعد أيضاً في تفسير أسباب تضاؤل سُمك طبقات الجليد العائمة بصورة سمحت لها بالتدفق بكميات كبيرة إلى المحيط، وكيف أسهم ذلك في ارتفاع مستوى سطح البحر.
 
أدرك الباحثون لفترة طويلة أنه رغم أن القارة تفقد كتلاً من الجليد مع تغيُّر المناخ، فإن التغيير يسير بصورة غير متكافئة. وفيما يتكوَّن مزيد من الجليد في بعض المناطق، مثل أجزاء من شرق القارة القطبية الجنوبية، فإنها تفقدها بسرعة في مناطق أخرى في غرب أنتاركتيكا وشبه الجزيرة القطبية الجنوبية.
 
أطلق القمر الإصطناعي المصمم لدراسة حركة الثلوج والأرض والسحب الذي أطلق عليه «ICESat-2» عام 2018 كجزء من نظام رصد الأرض التابع لوكالة «ناسا» لعلوم الفضاء، ليحل محل القمر الإصطناعي الذي استمر يقدم بيانات منذ عام 2003 حتى 2009.
 
يستخدم القمر «ICESat-2» مقياس الارتفاع الذي يعمل بأشعة الليزر، وأفاد مؤلف آخر هو أليكس س. غاردنر، عالم جليد في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة «ناسا» في «باسادينا» في كاليفورنيا، بأنها «ليست مثل أي أداة استخدمناها في الفضاء من قبل، فهي تعطي صوراً واضحة لدرجة أنها تستطيع رصد أدق التفاصيل على السطح».
 
استخدم الباحثون قياسات الارتفاع من كلا القمرين لتحديد كيفية تغيير توازن الكتلة القطبية الجنوبية، والفرق في التراكم والخسارة، ما بين عامي 2003 و2019 لأحواض صرف الجليد البالغ عددها 27. بشكل عام، أفاد الباحثون بأن القارة فقدت جليداً يكفي لرفع مستوى سطح البحر بمقدار 6 ملليمترات، أو نحو ربع بوصة، خلال تلك الفترة الزمنية.
 
وفي حين أن هذه النتيجة تتسق مع الدراسات الأخرى التي استخدمت بيانات من أدوات أخرى، فإن «هذا القياس يعد أكثر دقة وتحديداً من نواحٍ كثيرة»، بحسب بن سميث، عالم الجليديات في جامعة واشنطن ومؤلف الدراسة. وأضاف أنها «تُظهر مجموعة من الاختلافات التي يمكننا فهمها بالتفصيل ومعرفة ما تعنيه الألواح الجليدية».
 
واقتصرت خسارة الجليد على غرب أنتاركتيكا وشبه الجزيرة القطبية الجنوبية التي كانت تحوي أكبر صفائح جليدية في شرق أنتاركتيكا في تلك الفترة. وقال الدكتور غاردنر إن الزيادة في شرق أنتاركتيكا من المحتمل أن تكون بسبب زيادة هطول الأمطار. واستطرد: «رغم أننا لا نستطيع القول إن هذه التغييرات مرتبطة بتغير المناخ المعاصر، فإنه يمكننا القول إن هذه هي أنماط التغيير التي نتوقع رؤيتها في عالم يزداد سخونة».
 
وتؤدي زيادة هطول الأمطار على شكل ثلج إلى زيادة كتلة الصفيحة الجليدية، لأنه عندما ينضغط الثلج بمرور الوقت فإنه يتحول إلى جليد.
 
وتسمح الأرفف الجليدية الرقيقة في غرب القارة القطبية الجنوبية للجليد على الأرض بالتحرك نحو المحيط، ما يرفع مستويات البحر.
 
ووجد الباحثون أن الأرفف الجليدية العائمة شكلت 30 في المئة من نسب فقد الجليد في غرب القارة القطبية الجنوبية. وقد حدث فقدان الجليد العائم بطريقتين: الأولى عن طريق تشقق الجبال الجليدية، والثانية ومن خلال الذوبان من الأسفل بتيار عميق من الماء الدافئ الذي يدور حول القارة.
 
الجليد العائم: موجود بحكم تعريفه في الماء، لذلك عندما يذوب لا يضيف إلى ارتفاع مستوى سطح البحر. لكن الأرفف الجليدية تعمل دعامات ضد الجليد الموجود خلفها، وعندما تكون الأرفف رقيقة، فإنها تسمح لهذا الجليد بالتدفق بشكل أسرع. وعندما يصل الجليد المطحون إلى الماء، فإنه يزيد من ارتفاع البحار.
 
يساور العلماء قلق متزايد من أن فقدان الجليد العائم في غرب أنتاركتيكا يتسبب في تدفق أسرع للجليد المطحون في الصفيحة الجليدية الغربية في القطب الجنوبي، وأن جزءاً من الصفيحة قد ينهار على مدى قرون، ما يرفع بشكل كبير من مستويات سطح البحر.
 
وأشارت الدراسة كذلك إلى التغييرات في الغطاء الجليدي في غرينلاند. على عكس القارة القطبية الجنوبية، حيث يتم فقد القليل من الجليد من خلال ذوبان السطح والجريان السطحي، ليؤدي إلى فقدان ثلثي جليد غرينلاند بهذه الطريقة.
 
ووجد الباحثون باستخدام بيانات الارتفاع أن غرينلاند تخسر نحو 200 بليون طن من الكتل الجليدية في المتوسط كل عام، وهو معدل يكفي لرفع مستوى سطح البحر بنحو 8 ملليمترات، أو ثلث البوصة خلال فترة الدراسة وحدها.

قد يهمك ايضا 

اكتشاف بقايا ضفدع لأول مرة في القارة القطبية الجنوبية

تراجع كبير بمستويات التلوث في مئات المدن الصينية