صورة R / V Nathaniel B. Palmer من طائرة بدون طيار في جبهة Thwaites Glacier الجليدية في فبراير 2019. Credit: Alexandra Mazur / University of Gothenburg
أسرع في الماضي: صور قاع البحر الجديدة – أعلى دقة لأي صورة مأخوذة من الطبقة الجليدية في غرب أنتاركتيكا – تقلب فهم تراجع ثويتس الجليدي.
في بعض الأوقات في الماضي ، كان تراجع نهر ثويتس الجليدي الضخم أسرع مما هو عليه اليوم ، مما زاد المخاوف بشأن مستقبله.
كان نهر ثويتس الجليدي في غرب أنتاركتيكا ، والمعروف أيضًا باسم Doomsday Glacier ، بمثابة فيل في الغرفة للعلماء الذين يحاولون التنبؤ بارتفاع مستوى سطح البحر على مستوى العالم.
هذا التيار الجليدي الضخم يمر بالفعل بمرحلة من التراجع السريع (“الانهيار” عند النظر إليه من خلال مقاييس زمنية جيولوجية). وقد أدى ذلك إلى قلق واسع النطاق بشأن مقدار أو السرعة التي قد تتخلى فيها عن جليدها إلى المحيط.
عرض ثلاثي الأبعاد لقياسات الأعماق متعددة الحزم (شكل قاع البحر) ملونًا حسب العمق ، تم جمعها بواسطة Rán عبر سلسلة من التلال في قاع البحر ، أمام الجرف الجليدي Thwaites مباشرةً. الائتمان: أليستر جراهام / جامعة جنوب فلوريدا
التأثير المحتمل لتراجع ثويتس هو برودة العمود الفقري: فقد يؤدي فقدان النهر الجليدي والأحواض الجليدية المحيطة به إلى رفع مستوى سطح البحر من ثلاثة إلى 10 أقدام. يبلغ حجم النهر الجليدي حجم فلوريدا.
“ثويتس تتمسك حقًا اليوم بأظافرها ، ويجب أن نتوقع رؤية تغييرات كبيرة على نطاقات زمنية صغيرة في المستقبل – حتى من عام إلى آخر – بمجرد أن يتراجع النهر الجليدي إلى ما وراء سلسلة ضحلة في قاعه”. – روبرت لارتر
دراسة جديدة تم نشرها في
https://www.youtube.com/watch؟v=eZt0rxF4rOQ
قال جراهام: “يبدو الأمر كما لو كنت تنظر إلى مقياس المد والجزر في قاع البحر”. “إنه يذهلني حقًا كم هي جميلة البيانات.”
قال غراهام ، بصرف النظر عن الجمال ، فإن الأمر المثير للقلق هو أن معدل تراجع ثويتس الذي وثق العلماء مؤخرًا ضئيل مقارنة بأسرع معدلات التغيير في الماضي.
لفهم تراجع ثويتس السابق ، قام العلماء بتحليل التكوينات الشبيهة بالأضلاع المغمورة 700 متر (حوالي 2300 قدم أو أقل بقليل من نصف ميل) تحت المحيط القطبي وتم أخذها في الاعتبار في دورة المد والجزر للمنطقة ، كما تنبأت نماذج الكمبيوتر ، أظهر أن ضلعًا واحدًا يجب أن يكون قد تم تشكيله كل يوم.
Rán ، مركبة تحت الماء مستقلة من طراز Kongsberg HUGIN ، بين الجليد البحري أمام Thwaites Glacier ، بعد مهمة استغرقت 20 ساعة لرسم خريطة لقاع البحر. حقوق الصورة: Anna Wåhlin / University of Gothenburg
في مرحلة ما خلال الـ 200 عام الماضية ، على مدى أقل من ستة أشهر ، فقدت جبهة النهر الجليدي الاتصال بحافة قاع البحر وتراجعت بمعدل يزيد عن 2.1 كيلومتر في السنة (1.3 ميل في السنة). هذا هو ضعف المعدل الموثق باستخدام الأقمار الصناعية بين عامي 2011 و 2019.
قال جراهام: “تشير نتائجنا إلى حدوث نبضات من التراجع السريع جدًا في نهر ثويتس الجليدي في القرنين الماضيين ، وربما مؤخرًا في منتصف القرن العشرين”.
قال عالِم الجيوفيزياء البحرية: “ثويتس تتمسك حقًا اليوم بأظافرها ، ويجب أن نتوقع رؤية تغييرات كبيرة على نطاقات زمنية صغيرة في المستقبل – حتى من عام إلى آخر – بمجرد أن يتراجع النهر الجليدي إلى ما وراء حافة ضحلة في قاعه”. وشارك في الدراسة روبرت لارتر من هيئة المسح البريطاني لأنتاركتيكا.
خريطة Thwaites Glacier الموضحة في صور القمر الصناعي لاندسات 8 التي تم جمعها في فبراير 2019. يظهر مسار مهمة المركبة تحت الماء المستقلة باللون البرتقالي. تظهر التغييرات في مواضع خط التأريض لنهر Thwaites الجليدي في الماضي القريب بخطوط ملونة. الائتمان: أليستر جراهام / جامعة جنوب فلوريدا
لجمع الصور والبيانات الجيوفيزيائية الداعمة ، أطلق فريق البحث ، الذي ضم علماء من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة والسويد ، مركبة روبوتية برتقالية حديثة محملة بأجهزة استشعار تصوير تسمى ‘Rán’ من R / V Nathaniel B. Palmer خلال رحلة استكشافية في عام 2019.
قال جراهام إن شركة Rán ، التي يديرها علماء في جامعة جوتنبرج في السويد ، شرعت في مهمة استغرقت 20 ساعة كانت محفوفة بالمخاطر بقدر ما كانت صدفة. لقد رسمت خريطة لقاع البحر بحجم هيوستن تقريبًا أمام النهر الجليدي – وفعلت ذلك في ظروف قاسية خلال فصل الصيف غير العادي الذي تميز بافتقارها للجليد البحري.
سمح هذا للباحثين بالوصول إلى جبهة النهر الجليدي لأول مرة في التاريخ.
قالت آنا واهلين ، عالمة المحيطات الفيزيائية من جامعة جوتنبرج: “كانت هذه دراسة رائدة لقاع المحيط ، والتي أصبحت ممكنة بفضل التطورات التكنولوجية الحديثة في رسم خرائط المحيطات المستقلة والقرار الجريء لمؤسسة Wallenberg للاستثمار في هذه البنية التحتية البحثية”. نشر ران في ثويتس. “تعطينا الصور التي جمعها ران رؤى حيوية حول العمليات التي تحدث عند التقاطع الحرج بين النهر الجليدي والمحيط اليوم”.
قال جراهام: “لقد كانت حقًا مهمة تحدث مرة واحدة في العمر” ، حيث قال إن الفريق يرغب في أخذ عينات من رواسب قاع البحر مباشرةً حتى يتمكنوا من تحديد تاريخ السمات التي تشبه التلال بشكل أكثر دقة.
قال: “لكن الجليد أغلق علينا بسرعة كبيرة وكان علينا المغادرة قبل أن نتمكن من القيام بذلك في هذه الرحلة الاستكشافية”.
ينظر عالما ثور أليستر جراهام (على اليمين) وروبرت لارتر (على اليسار) في رهبة إلى الوجه الجليدي المتهالك لحافة ثويتس الجليدية ، من سطح الجسر في R / V Nathaniel B. Palmer. الائتمان: فرانك نيتشه
بينما تظل العديد من الأسئلة ، هناك شيء واحد مؤكد: اعتاد العلماء أن يعتقدوا أن الصفائح الجليدية في أنتاركتيكا بطيئة وبطيئة الاستجابة ، لكن هذا ببساطة ليس صحيحًا ، وفقًا لغراهام.
قال: “مجرد ركلة صغيرة ل Thwaites يمكن أن تؤدي إلى استجابة كبيرة”.
وفقًا للأمم المتحدة ، يعيش ما يقرب من 40 في المائة من السكان على بعد 60 ميلاً من الساحل.
قال توم فريزر ، عميد كلية العلوم البحرية في USF ، “هذه الدراسة جزء من جهد جماعي متعدد التخصصات لفهم نظام Thwaites Glacier بشكل أفضل ، ولأنه بعيدًا عن الأنظار ، لا يمكننا إخراج Thwaites من العقل. هذه الدراسة هي خطوة مهمة إلى الأمام في توفير المعلومات الأساسية لتنوير جهود التخطيط العالمية. “
المرجع: “التراجع السريع لنهر ثويتس الجليدي في عصر ما قبل الأقمار الصناعية” بقلم أليستر جي سي جراهام ، وآنا وولين ، وكيلي أ.هوجان ، وفرانك أو.نيتشي ، وكارين ج.هيوود ، وريبيكا إل توتن ، وجيمس أ. ديتر هيلينبراند ، لورين إم سيمكينز ، جون ب.أندرسون ، جوليا س.ويلنر ، روبرت د. لارتر ، 5 سبتمبر 2022 ، علوم الأرض الطبيعية.
DOI: 10.1038 / s41561-022-01019-9
تم دعم الدراسة من قبل مؤسسة العلوم الوطنية ومجلس أبحاث البيئة الطبيعية في المملكة المتحدة من خلال التعاون الدولي لنهر ثويتس الجليدي.
كانت البعثة الاستكشافية لعام 2019 هي الأولى في مشروع مدته خمس سنوات يُطلق عليه اسم THOR ، والتي تعني Thwaites Offshore Research ، وتضمنت أيضًا أعضاء فريق من مشروع شقيق يسمى Thwaites-Amundsen Regional Survey and Network Integration Atmosphere-Ice-Ocean Processes ، أو TARSAN .
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”