التيار المحيط بالقطب الجنوبي (ACC) هو أقوى تيار على وجه الأرض، ويطوق القارة القطبية الجنوبية ويؤثر على المناخ العالمي.
وفي العقود الأخيرة، تظهر الملاحظات أنها تسارعت. ولم يكن الخبراء متأكدين مما إذا كان هذا نتيجة لظاهرة الاحتباس الحراري التي يسببها الإنسان أم أنها ظاهرة طبيعية.
ومع ذلك، اكتشف العلماء أن قوة المحيط هذه أصبحت أكثر قوة. ماذا يعني هذا بالنسبة لمستقبل كوكبنا؟
أعماق المحيط
انطلق فريق دولي من الباحثين في رحلة استكشافية جريئة إلى المياه النائية والمضطربة. كان الهدف هو استعادة نوى الرواسب التي تحتوي على أدلة ملايين السنين حول كيفية تصرف ACC في مواجهة التغيرات في درجة حرارة الأرض.
ومن خلال التحليل الدقيق، اكتشف الخبراء الأسرار المخبأة في الطبقات الرسوبية.
التيار والمناخ والجليد
تكشف الدراسة عن وجود علاقة وثيقة بين سرعة ACC ودرجة الحرارة الإجمالية للأرض، تمامًا مثل منظم الحرارة.
خلال الفترات الباردة، تباطأ التيار. ولكن عندما ارتفعت درجة حرارة الكوكب بشكل طبيعي في الماضي، استجاب التيار بالتسارع.
ما يثير القلق حقًا هو أن هذه التسارعات السابقة لـ ACC كانت مرتبطة بشكل مباشر بخسائر كبيرة في الجليد في القطب الجنوبي. نلاحظ تسارعًا مماثلاً في ACC حالامدفوعا بظاهرة الاحتباس الحراري الناجمة عن الإنسان.
ويشير هذا إلى أن الجليد في القارة القطبية الجنوبية من المرجح أن يستمر في التراجع، مما قد يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر وحتى التأثير على قدرة المحيط على امتصاص الكربون من غلافنا الجوي.
لماذا التيارات القطبية الجنوبية مهمة
“إنه التيار الأقوى والأسرع على هذا الكوكب. وقالت جيزيلا وينكلر، عالمة الجيوكيمياء في جامعة كولومبيا: «يمكن القول إنه التيار الأكثر أهمية في النظام المناخي للأرض». مرصد لامونت دوهرتي للأرض.
تعتبر لجنة التنسيق الإدارية لاعباً رئيسياً في النظام المناخي للأرض، حيث تعمل كحزام ناقل عالمي يعيد توزيع الحرارة والمواد المغذية عبر محيطات العالم.
خصائص CAC
نطاق واسع: التيار ACC هو أكبر تيار محيطي، ويمتد حول القارة القطبية الجنوبية ويربط المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ والمحيط الهندي. وهو التيار المحيطي الوحيد الذي يحيط بالكرة الأرضية بالكامل، دون أي حاجز قاري.
الحجم والسرعة: يحمل كمية مياه أكبر من أي تيار آخر – حوالي 135 مليون متر مكعب في الثانية. ويتأثر تدفقه بأنماط الرياح ودوران الأرض والاختلافات في كثافة الماء.
العمق والعرض: يمتد ACC من السطح إلى قاع المحيط، ويصل إلى أعماق تصل إلى 4000 متر (حوالي 13123 قدمًا)، ويمتد بعرض يصل إلى 2000 كيلومتر (حوالي 1243 ميلًا).
وظائف لجنة التنسيق الإدارية
تنظيم المناخ: تلعب لجنة التنسيق الإدارية دورا حاسما في تنظيم المناخ العالمي. فهو يساعد على توزيع الحرارة حول الكوكب عن طريق تحريك الماء الدافئ من خط الاستواء نحو القطبين والماء البارد نحو خط الاستواء.
عزل الكربون: تلعب لجنة التنسيق الإدارية دورًا حاسمًا في دورة الكربون العالمية. فهو يمتص كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وينقله إلى أعماق المحيط حيث يمكن تخزينه لعدة قرون.
توزيع المغذيات: من خلال تحريك المياه من أعماق مختلفة (ارتفاع مياه القاع إلى السطح)، تجلب ACC العناصر الغذائية من الأعماق إلى السطح، مما يدعم النظم البيئية البحرية حول القارة القطبية الجنوبية وخارجها.
أهمية CAC
دعم التنوع البيولوجي: المغذيات التي جلبتها لجنة التنسيق الإدارية إلى السطح تدعم ازدهار العوالق النباتية، التي تشكل أساس الشبكة الغذائية في القطب الجنوبي، وتدعم مجموعة واسعة من الحياة البحرية، من الكريل إلى الحيتان.
التأثير على دوران المحيطات العالمية: تؤثر لجنة التنسيق الإدارية على أنماط دوران المحيطات العالمية، بما في ذلك تكوين كتل المياه العميقة في شمال المحيط الأطلسي التي تحرك جهاز المشي العالمي، وهو جزء مهم من النظام المناخي للأرض.
مؤشر تغير المناخ: قد تشير التغييرات في سرعة أو تكوين ACC إلى حدوث تغييرات في نظام المناخ العالمي. إن تسارعه بسبب زيادة الرياح الغربية أمر مثير للقلق، لأنه قد يكون له آثار على ارتفاع مستوى سطح البحر واتجاهات درجات الحرارة العالمية.
تأثير المحيط على التيار القطبي الجنوبي
كيف يؤثر تسريع ACC على الأمور بشكل مباشر؟ إليك الطريقة:
ذوبان الجليد الطافي في القارة القطبية الجنوبية
أصبحت الرياح فوق المحيط الجنوبي أقوى بنسبة 40% تقريبًا في العقود الأخيرة، مما أدى إلى دفع ACC وسحب المياه الدافئة نحو الرفوف الجليدية العائمة في القارة القطبية الجنوبية.
تعمل هذه الهضاب مثل السدادات العملاقة التي تعيق الأنهار الجليدية الهائلة. يؤدي الماء الدافئ إلى تآكلها من الأسفل، مما يؤدي إلى ذوبانها.
“إذا تركت مكعبًا من الثلج في الهواء، فسيستغرق بعض الوقت حتى يذوب. يقول وينكلر: “إذا وضعته على اتصال بالماء الدافئ، فإنه يختفي بسرعة”.
إسفنجة كربونية غير مؤكدة
تعد المحيطات المحيطة بالقارة القطبية الجنوبية عنصرًا أساسيًا في دورة الكربون على الأرض. فهي تمتص كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون (CO2) الذي ينبعث من البشر في الغلاف الجوي، حوالي 40%، وتعمل بمثابة “إسفنجة الكربون”.
هذه العملية ضرورية لتخفيف ظاهرة الاحتباس الحراري لأنها تزيل ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، حيث قد تحبس الحرارة، مما يساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري.
مستقبل التيار القطبي الجنوبي
وأشار الباحثون إلى أن “هذه النتائج توفر أدلة جيولوجية تدعم زيادة أخرى في تدفق ACC مع استمرار ظاهرة الاحتباس الحراري”.
ومع استمرار البشر في إطلاق غازات الدفيئة إلى الغلاف الجوي، فمن شبه المؤكد أن لجنة التنسيق الإدارية سوف تستمر في التسارع. وهذا يهدد بإثارة المزيد من الاحترار الشديد حول القارة القطبية الجنوبية، مما يزيد من زعزعة استقرار الغطاء الجليدي في غرب القارة القطبية الجنوبية.
وهذا الخزان الهائل من الجليد، والذي يقع معظمه تحت مستوى سطح البحر، يمكن أن يتسبب في ارتفاع مستويات سطح البحر العالمية بشكل كبير.
حان الوقت للانتباه إلى تيار القطب الجنوبي
لا تحظى لجنة التنسيق الإدارية بقدر كبير من الاهتمام مثل ارتفاع درجات الحرارة أو ذوبان القمم الجليدية في القطب الشمالي، ولكن ربما ينبغي لها ذلك. ولهذا التيار القوي علاقة معقدة بالنظام المناخي لكوكبنا، وسيكون لتغيراته تأثيرات مضاعفة على نطاق عالمي.
إن فهم هذه القوى المعقدة، فضلاً عن الحد من انبعاثات غازات الدفيئة، أمر ضروري للتحضير لمستقبل حيث يمكن لتسارع التغير المناخي المناخي وارتفاع منسوب مياه البحار والطقس المتطرف أن يعيد تشكيل عالمنا.
يتم نشر الدراسة في المجلة طبيعة.
—–
هل تحب ما تقرأ ؟ اشترك في النشرة الإخبارية لدينا للحصول على مقالات جذابة ومحتوى حصري وآخر التحديثات.
تفضل بزيارتنا على EarthSnap، وهو تطبيق مجاني يقدمه لك Eric Ralls وEarth.com.
—–
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”