تأكيد الدليل على نقطة تحول الأنهار الجليدية في القطب الجنوبي للمرة الأولى

أكد الباحثون لأول مرة أن نهر جزيرة الصنوبر الجليدي في غرب القارة القطبية الجنوبية يمكن أن يتخطى نقاط التحول ، مما يؤدي إلى تراجع سريع لا رجعة فيه ، الأمر الذي سيكون له عواقب وخيمة على مستوى سطح البحر العالمي.

نهر جزيرة الصنوبر الجليدي هو منطقة من الجليد سريع التدفق يستنزف مساحة من غرب أنتاركتيكا ما يقرب من ثلثي مساحة المملكة المتحدة. يُعد النهر الجليدي سببًا خاصًا للقلق لأنه يفقد جليدًا أكثر من أي نهر جليدي آخر في أنتاركتيكا.

حاليًا ، تعد Pine Island Glacier جنبًا إلى جنب مع نهر Thwaites الجليدي المجاور مسؤولة عن حوالي 10 ٪ من الزيادة المستمرة في مستوى سطح البحر العالمي.

جادل العلماء لبعض الوقت بأن هذه المنطقة من القارة القطبية الجنوبية يمكن أن تصل إلى نقطة تحول وتخضع لتراجع لا رجعة فيه لا يمكن أن تتعافى منه. قد يؤدي مثل هذا التراجع ، بمجرد أن يبدأ ، إلى انهيار الصفيحة الجليدية في غرب أنتاركتيكا ، والتي تحتوي على ما يكفي من الجليد لرفع مستوى سطح البحر العالمي بأكثر من ثلاثة أمتار.

في حين أن الاحتمال العام لنقطة التحول هذه داخل الصفائح الجليدية قد أثير من قبل ، فإن إظهار أن Pine Island Glacier لديه القدرة على الدخول في تراجع غير مستقر هو سؤال مختلف تمامًا.

الآن ، أظهر باحثون من جامعة نورثمبريا ، لأول مرة ، أن هذا هو الحال بالفعل.

تم نشر النتائج التي توصلوا إليها في مجلة رائدة ، جليد.

باستخدام أحدث نموذج لتدفق الجليد طورته مجموعة أبحاث علم الجليد في نورثمبريا ، طور الفريق طرقًا تسمح بتحديد نقاط الانقلاب داخل الصفائح الجليدية.

بالنسبة إلى Pine Island Glacier ، أظهرت دراستهم أن الجبل الجليدي لديه على الأقل ثلاث نقاط تحول مميزة. الحدث الثالث والأخير ، الناجم عن ارتفاع درجات حرارة المحيط بمقدار 1.2 درجة مئوية ، يؤدي إلى تراجع لا رجعة فيه للنهر الجليدي بأكمله.

يقول الباحثون إن اتجاهات الاحترار والتضخم على المدى الطويل في المياه العميقة القطبية ، جنبًا إلى جنب مع تغير أنماط الرياح في بحر أموندسن ، يمكن أن يعرض الجرف الجليدي لجزيرة باين الجليدية لمياه أكثر دفئًا لفترات زمنية أطول ، مما يجعل تغيرات درجة الحرارة بهذا الحجم بشكل متزايد المحتمل أن.

المؤلف الرئيسي للدراسة ، الدكتور سيباستيان روزير ، هو زميل أبحاث نائب المستشار في قسم الجغرافيا والعلوم البيئية في نورثمبريا. وهو متخصص في عمليات النمذجة التي تتحكم في تدفق الجليد في القارة القطبية الجنوبية بهدف فهم كيف ستساهم القارة في ارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل.

روزير عضو في مجموعة أبحاث علم الجليد بالجامعة ، بقيادة البروفيسور هيلمار جودموندسون ، والتي تعمل حاليًا على دراسة كبرى بقيمة 4 ملايين جنيه إسترليني للتحقيق في ما إذا تغير المناخ سيدفع صفيحة القطب الجنوبي الجليدية نحو نقطة التحول.

وأوضح الدكتور روزير: “لقد أثيرت إمكانية تجاوز هذه المنطقة لنقطة تحول في الماضي ، لكن دراستنا هي الأولى التي تؤكد أن Pine Island Glacier تتجاوز بالفعل هذه العتبات الحرجة.

“تحاول العديد من عمليات المحاكاة الحاسوبية المختلفة حول العالم تحديد كيفية تأثير المناخ المتغير على الغطاء الجليدي في غرب أنتاركتيكا ، لكن تحديد ما إذا كانت فترة التراجع في هذه النماذج تمثل نقطة تحول أم لا.

“ومع ذلك ، فهو سؤال مهم والمنهجية التي نستخدمها في هذه الدراسة الجديدة تجعل من السهل تحديد نقاط التحول المحتملة في المستقبل.”

هيلمار جودموندسون ، أستاذ علم الجليد والبيئات القاسية ، عمل مع دكتور روزير في الدراسة. وأضاف: “لقد أثيرت من قبل إمكانية دخول نهر باين آيلاند الجليدي إلى تراجع غير مستقر ، لكن هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تحديد هذا الاحتمال بدقة وتحديده كمياً.

“هذه خطوة رئيسية إلى الأمام في فهمنا لديناميكيات هذا المجال ويسعدني أننا تمكنا الآن من تقديم إجابات حازمة لهذا السؤال المهم.

“لكن نتائج هذه الدراسة تهمني أيضًا. في حالة دخول النهر الجليدي إلى تراجع غير مستقر لا رجوع فيه ، يمكن قياس التأثير على مستوى سطح البحر بالأمتار ، وكما تظهر هذه الدراسة ، بمجرد بدء التراجع ، قد يكون من المستحيل إيقافه.”

الورقة ، نقاط التحول ومؤشرات الإنذار المبكر لجزيرة الصنوبر الجليدية ، غرب أنتاركتيكا ، متاحة الآن للعرض في الغلاف الجليدي.