Proglacial lakes drive ice flow decoupling between Himalayan glacier accumulation and ablation zones

رقصة الجليد العظيمة: عندما تبدأ الأنهار الجليدية بالتحرك على إيقاعات مختلفة

تخيل جبال العالم كأنها ساحة رقص عملاقة تتحرك بالحركة البطيئة. في هذه الساحة، الأنهار الجليدية هي الراقصون—أنهار ضخمة من الجليد تزحف نحو الأسفل، وتعيد تشكيل التضاريس عبر القرون. لفترة طويلة، اعتقد العلماء أن هؤلاء الراقصين الجليديين يتحركون في إيقاع بسيط ومتزامن: الجزء العلوي (حيث تتراكم الثلوج) والجزء السفلي (حيث يذوب الجليد) يتسارعان ويتباطآن معًا، مثل فريق واحد يتبع قائدًا واحدًا. هذه هي الطريقة "التقليدية" التي كان يُعتقد أن الأنهار الجليدية تعمل بها.

لكن هنا تكمن المفاجأة: هذه الأنهار الجليدية لم تعد تنزلق على الصخور فحسب. في أماكن كثيرة، أصبحت تنزلق في برك مائية ضخمة وعميقة تسمى البحيرات الجليدية (proglacial lakes). فكر في هذه البحيرات كأنها أرضية رقص زلقة ومبللة تغير قواعد اللعبة. فعندما يلمس طرف النهر الجليدي هذه المياه، يمكن أن يرتفع قليلًا، مما يقلل الاحتكاك ويجعله ينزلق بشكل أسرع. هذا الأمر مهم لأن مئات الملايين من البشر يعيشون في أسفل المنحدر، ويعتمدون على المياه التي تطلقها هذه الأنهار الجليدية للشرب والزراعة. فإذا تحرك الجليد بسرعة كبيرة أو تفتت فجأة، يمكن أن يتسبب ذلك في فيضانات خطيرة. لذا، فإن فهم ما إذا كان هؤلاء الراقصون الجليديون يتحركون في انسجام أم بدأوا في القيام بحركاتهم الخاصة هو أمر بالغ الأهمية للسلامة والأمن المائي.

الاكتشاف الكبير للورقة البحثية: شخصية منقسمة

في هذه الدراسة الجديدة، قرر الباحثون أليكس هايد، وجي. كار، وستيوارت دانينغ من جامعة نيوكاسل ارتداء قبعات المحققين ومراقبة 76 من هذه الأنهار الجليدية "التي تنتهي في البحيرات" في جبال الهيمالايا. استخدموا صور أقمار صناعية فائقة الدقة (مثل التقاط صورة كل شهر لمدة ثماني سنوات، من 2017 إلى 2024) لتتبع سرعة حركة الجليد. وقسموا كل نهر جليدي في أذهانهم إلى: "منطقة التراكم" (الجزء العلوي المليء بالثلوج) و"منطقة الاستئصال" (الجزء السفلي الذي يذوب).

ما وجدوه كان يشبه عائلة بدأ فيها الآباء والأبناء فجأة بالركض في اتجاهات متعاكسة. طوال معظم الوقت الذي راقبوهم فيه، كان النهر الجليدي بأكمله يتباطأ، وهو ما يحدث عندما يقل سمك الجليد. ولكن حدث شيء غريب حوالي عام 2021. في حوالي ثلثي الأنهار الجليدية التي درسوها، بدأ الجزء السفلي (منطقة الاستئصال) فجأة في التسارع، بينما استمر الجزء العلوي في التباطؤ.

الأمر يبدو كما لو أن الجزء السفلي من النهر الجليدي قرر قائلاً: "مهلاً، أنا أطفو فوق هذه البحيرة الآن، لذا سأنطلق مسرعاً!" بينما كان الجزء العلوي لا يزال عالقاً في المسار البطيء، يفقد الجليد ويجر أقدامه ببطء. وبحلول عام 2024، كان الجليد الموجود تحت "خط ارتفاع التوازن" (الخط الوهمي حيث يتساوى اكتساب الثلج مع فقدانه) يتحرك في الواقع بشكل أسرع من الجليد الموجود فوقه. هذا هو "الانفصال" (decoupling)، مما يعني أن جزئي النهر الجليدي لم يعودا يتحركان كوحدة واحدة.

لماذا حدث هذا؟ تأثير البحيرة والطقس

يشير المؤلفون إلى أن هذا ليس خدعة سحرية، بل هو مزيج من شيئين: البحيرات والطقس. أولاً، كانت البحيرات تكبر وتتعمق. تخيل قارباً؛ كلما أزاح الماء أكثر، زاد طفوه. ومع ازدياد طفو طرف النهر الجليدي على البحيرة المتوسعة، فإنه يفقد "قبضته" على الأرض، مما يسهل انزلاقه. وجدت الدراسة أن الأنهار الجليدية المتصلة ببحيرات أكبر كانت تتحرك بالفعل بشكل أسرع في أجزائها السفلية.

ثانياً، لعب الطقس دوراً. كان عام 2021 رطباً ودافئاً بشكل خاص في المنطقة. ويرى الباحثون أن هذا الحدث الجوي المحدد عمل بمثابة "دفعة"، مما أدى إلى تفعيل تأثير الطفو بشكل كامل. الأمر يشبه وجود بحيرة كانت تنتظر مجرد دفعة بسيطة لتترك النهر الجليدي ينطلق.

إيقاع الجليد: ليست كل الأنهار الجليدية متشابهة

نظرت الدراسة أيضاً في متى تسارعت الأنهار الجليدية خلال العام. عادةً، تتوقع أن يتحرك الجليد بأقصى سرعة في الصيف عندما يكون الجو دافئاً ويزداد الذوبان. وبالنسبة للأجزاء السفلية من هذه الأنهار الجليدية، فهذا صحيح إلى حد كبير—فهي غالباً ما تصل إلى سرعتها القصوى في الصيف أو الربيع، وتتسابق عندما تكون مستويات المياه مرتفعة.

لكن الأجزاء العلوية من الأنهار الجليدية كانت غير متوقعة بعض الشيء. فأحياناً تتسارع في الخريف، وأحياناً في الربيع. ووجد الباحثون أن "شخصية" كل نهر جليدي كانت مهمة جداً.

• السمك يهم: الجليد الأكثر سمكاً مال ليكون أسرع، تماماً مثل الراقص القوي والثقيل.
• الاتجاه يهم: الأنهار الجليدية المواجهة للجنوب (التي تحصل على شمس أكثر) تحركت بشكل أسرع من تلك المواجهة للشمال.
• المنحدر يهم: ومن المثير للدهشة أن الأنهار الجليدية الأكثر انحداراً لم تظهر تسارعاً موسمياً بقدر الأنهار الجليدية الأكثر استواءً.

لاحظ الفريق أيضاً أن توقيت هذه التسارعات يتغير. في السنوات الأخيرة، بدا أن "الأشهر الأسرع" بدأت تظهر في وقت مبكر من العام، ربما لأن الثلج في الأعلى يذوب بشكل أسرع بسبب الربيع الدافئ.

ماذا يعني هذا للمستقبل

يقول المؤلفون بحذر إن هذا مجرد اقتراح بناءً على ما لاحظوه، وليس قانوناً نهائياً لا يتغير. ويشيرون إلى أن كل نهر جليدي فريد من نوعه، ولا يوجد قاعدة واحدة تفسر كل شيء. ومع ذلك، فإن هذه "الشخصية المنقسمة" هي أمر جلل. فهذا يعني أن الجزء السفلي من النهر الجليدي أصبح أكثر حساسية للتغيرات في المياه والطقس، بينما لا يزال الجزء العلوي يعاني من التناقص العام في سمك الجليد.

هذا الأمر حاسم للتنبؤ بالمستقبل. فإذا كان الجزء السفلي من النهر الجليدي يتسارع بينما الجزء العلوي يتباطأ، فقد يتمدد النهر الجليدي ويتفتت بسهولة أكبر. وهذا قد يؤدي إلى سقوط المزيد من الجليد في البحيرات (التشظي/calving) وحدوث فيضانات خطيرة في أسفل المنحدر. ويجادل الباحثون بأنه للتنبؤ بهذه المخاطر، لا يمكننا استخدام النماذج القديمة والبسيطة فقط. نحن بحاجة إلى فهم هذه التفاصيل المحلية المحددة—مثل حجم البحيرة، ومدى انحدار المنحدر، وكمية الشمس التي يحصل عليها النهر الجليدي—للحفاظ على سلامة الناس الذين يعيشون في أسفل المنحدر.

باختصار، الأنهار الجليدية في الهيمالايا تتعلم خطوة رقص جديدة، مدفوعة بالبحيرات التي تنزلق إليها وبالتغير المناخي. وإذا أردنا البقاء آمنين، فعلينا أن نتعلم الخطوات معها بدقة.