Ice shelf retreat decouples Piglet Glacier from the Pine Island catchment and amplifies dynamic mass loss
تُظهر هذه الدراسة أن تراجع رف الـ "باين آيلاند" الجليدي بين عامي 2017 و2020 قد أدى إلى نشوء نهر "بيغليت" الجليدي، وهو رافد منفصل كشف تسارعه السريع نحو الداخل وتآكله الديناميكي المكثف عن كيفية قيام تلف الرف الجليدي وتآكل الحواف القصية بنقل الإجهاد بكفاءة لتضخيم فقدان الكتلة وتفتيت نظام التصريف في غرب القارة القطبية الجنوبية على نطاق أوسع.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل الغطاء الجليدي في القارة القطبية الجنوبية ليس ككتلة صلبة متجمدة، بل كنهر جليدي عملاق وبطيء الحركة يتدفق نحو المحيط. عند الحافة تمامًا، حيث يلتقي هذا النهر بالبحر، غالبًا ما يتمدد ليشكل منصة عائمة ضخمة تسمى الرف الجليدي. فكر في هذا الرف كأنه سدادة ضخمة داخل زجاجة أو كقطعة ثقيلة لسد الفتحات توضع تحت باب متأرجح لمنعه من الحركة. مهمته هي حجز نهر الجليد ومنعه من الاندفاع نحو المحيط. تُسمى قوة "الحجز" هذه بـ الدعم (buttressing).
عندما تصبح مياه المحيط أكثر دفئًا، فإنها تأكل الجزء السفلي من هذا الرف العائم، مما يجعله أرق وأضعف. إذا انكسر هذا الرف أو تراجع، يتم إزالة "سد الفتحات" هذا. وفجأة، لا يجد نهر الجليد خلفه ما يحجز اندفاعه، فيتسارع، ويصبح أرق، ويصب المزيد من الجليد في البحر. هذه العملية هي سبب رئيسي لارتفاع مستويات سطح البحر حول العالم. يراقب العلماء باستمرار هذه الأنهار الجليدية لمعرفة مدى سرعة حركتها وكمية الجليد التي تفقدها، لأن حتى التغييرات الصغيرة في السرعة يمكن أن تؤدي إلى تغييرات كبيرة في المستقبل.
قصة "الخنزير الصغير" (Piglet) الذي فُصل عن مكانه
في هذه الدراسة، يبحث الباحثون في نهر جليدي أصغر محدد يُسمى نهر بيغليت الجليدي (Piglet Glacier). إنه رافد صغير (مجرى جانبي) متصل بنهر "باين آيلاند" الجليدي الضخم في غرب القارة القطبية الجنوبية. يمكنك التفكير في نهر بيغليت الجليدي كإصبع صغير يبرز من اليد الكبيرة للنهر الجليدي الأكبر. لفترة طويلة، كان هذا "الإصبع" ملتصقًا بجانب الرف الجليدي الضخم، ويحصل على الكثير من الدعم من جيرانه.
لكن بين عامي 2017 و2020، انفصلت سلسلة من الجبال الجليدية العملاقة من الرف الرئيسي. كان الأمر كما لو أن شخصًا ما قد قطع اتصال الإصبع الصغير ببقية اليد. هذا الحدث، الذي أزال حوالي 20% من المساحة الأمامية للرف، أدى فعليًا إلى "فك ارتباط" (decoupled) نهر بيغليت الجليدي. لم يعد الرف الجليدي الكبير يمسك مكانه؛ لقد أصبح فجأة معرضًا للمحيط المفتوح.
ماذا حدث بعد ذلك؟
استخدم الباحثون "عيون الأقمار الصناعية" لمراقبة ما حدث بعد هذا الانفصال. تتبعوا سرعة الجليد من عام 2014 وصولًا إلى مايو 2025. وإليكم ما وجدوه:
- التسارع: بمجرد اختفاء "سد الفتحات"، تسارعت سرعة الجليد عند حافة نهر بيغليت الجليدي (حيث يلامس الأرض) بنسبة تقارب 40% مقارنة بمتوسط سرعته بين عامي 2015 و2017.
- تأثير التموج (الارتداد): لم تقتصر هذه السرعة على الحافة فحسب، بل انتقلت إلى الخلف، باتجاه الداخل، لمسافة تقارب 50 كيلومترًا. الأمر يشبه شد حبل؛ فالشد الذي يحدث في النهاية يُشعر به بسرعة في طول الحبل كله. لاحظ الباحثون أن الجليد على بُعد 20 كيلومترًا في الداخل استجاب للتغيير عند الحافة في غضون شهر واحد تقريبًا. وهذا يوضح أن فقدان الدعم قد انتقل بكفاءة عالية إلى الجليد المستقر على الأرض.
- الترقق: نظرًا لأن الجليد كان يتحرك بشكل أسرع، فقد كان يتمدد ويصبح أرق أيضًا. حسب الباحثون أن كمية حجم الجليد المفقود من هذه المنطقة قفزت من حوالي 2.9 كم³ سنويًا (قبل الانفصال الكبير) إلى 4.5 كم³ سنويًا (بعده). هذه زيادة بنسبة 60% في معدل فقدان الجليد. وحتى بعد تصحيح التغييرات في كثافة الثلج (الفرم - firn)، كان الجليد بالتأكيد يذوب ويتدفق بعيدًا بسرعة أكبر.
"نقطة الاختناق" والسد المكسور
تصبح القصة أكثر دراماتيكية. عندما تسارع نهر بيغليت الجليدي، تغيرت طريقة تدفقه. قبل الانفصال، كان الجليد يتدفق في مسار منحني. أما بعد الانفصال، فقد استقام التدفق، تمامًا مثل نهر يجد فجأة قناة مستقيمة. هذا الاستقامة خلقت "نقطة اختناق" حيث علقت قطع الجليد والحطام (المسمى "mélange")، مما أدى لانسداد المخرج.
ومع ذلك، بحلول أواخر عام 2024 وأوائل عام 2025، انفتح هذا الانسداد. انفتحت القناة مجددًا، وتحررت قطع الجليد التي كانت عالقة أخيرًا. تسبب هذا الحدث في جعل "إصبع" نهر بيغليت الجليدي ينفصل أكثر عن الرف الرئيسي. في الواقع، بدأ رافد صغير آخر قريب منه أيضًا في الانفصال والتدفق مباشرة إلى المحيط.
لماذا يهم هذا؟
تشير الورقة البحثية إلى أن هذا ليس مجرد حدث عابر. فقد لاحظ الباحثون أن الضرر الذي يلحق بالرف الجليدي آخذ في الانتشار. "نقاط الضعف" حيث ينكسر الجليد تتحرك وتنمو. ولأن نهر بيغليت الجليدي يقع على قاعدة تنحدر للأسفل كلما اتجهنا نحو الداخل (قاعدة تراجعية - retrograde bed)، فهو في وضع خطر. إذا استمر الرف الجليدي في التراجع، فقد يكشف ذلك عن المزيد من الجليد للمحيط، مما قد يؤدي إلى إطلاق موجة ثانية من التسارع.
تخلص الدراسة إلى أنه بينما يعتبر نهر بيغليت الجليدي صغيرًا، إلا أنه يعمل كمختبر مثالي ومدمج ليظهر لنا مدى خطورة فقدان الرفوف الجليدية لتماسكها. إن النماذج التي يستخدمها العلماء للتنبؤ بارتفاع مستويات سطح البحر تحتاج إلى أن تصبح أفضل في مراعاة هذه "الحواف القصية" (shear margins) - وهي الحواف الضعيفة حيث ينكسر الجليد - ومدى سرعة انتقال الإجهاد إلى الداخل. إذا لم نقم بتضمين هذه التفاصيل، فقد نكون بصدد التقليل من تقدير سرعة اختفاء الجليد في المستقبل القريب.
باخت-صار، لقد فُصل "الخنزير الصغير" عن مكانه، وتسارع، وترقق، وهو الآن يرينا بالضبط مدى هشاشة الارتباط بين الرفوف الجليدية والجليد الأرضي خلفها.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.