صورة R / V Nathaniel B. Palmer من طائرة بدون طيار على الجبهة الجليدية لنهر Thwaites الجليدي في فبراير 2019. Credit: Alexandra Mazur / University of Gothenburg
أسرع في الماضي: صور قاع البحر الجديدة – وهي أعلى دقة من أي صور تم التقاطها على الغطاء الجليدي في غرب أنتاركتيكا – تهز فهم تراجع نهر ثويتس الجليدي.
في بعض الأوقات في الماضي ، تراجع نهر ثويتس الجليدي الهائل بشكل أسرع مما هو عليه اليوم ، مما زاد المخاوف بشأن مستقبله.
كان نهر ثويتس الجليدي في غرب أنتاركتيكا ، المعروف أيضًا باسم Doomsday Glacier ، بمثابة فيل في الغرفة للعلماء الذين يحاولون التنبؤ بارتفاع مستوى سطح البحر العالمي.
هذا التدفق الهائل للجليد يمر بالفعل بمرحلة تراجع سريع (“انهيار” على مقياس زمني جيولوجي). وقد أدى ذلك إلى قلق واسع النطاق بشأن مقدار أو السرعة التي يمكن أن تتخلى فيها عن الجليد إلى المحيط.
عرض ثلاثي الأبعاد لقياس الأعماق متعدد الحزم الملونة (شكل قاع البحر) تم جمعه بواسطة Rán على حافة قاع البحر أمام الجرف الجليدي Thwaites. الائتمان: أليستر جراهام / جامعة جنوب فلوريدا
إن التأثير المحتمل لتراجع ثويتس مخيف: فقد ترفع الخسارة الكلية للنهر الجليدي والأحواض الجليدية المحيطة مستويات سطح البحر من ثلاثة إلى عشرة أقدام. يبلغ حجم النهر الجليدي حجم فلوريدا.
“ثويتس تحتفظ اليوم بأظافرها ، ويجب أن نتوقع رؤية تغييرات كبيرة على نطاقات زمنية صغيرة في المستقبل – حتى من سنة إلى أخرى – بمجرد أن يتراجع النهر الجليدي إلى ما وراء حافة ضحلة في قاعها.” – روبرت لارتر
نشرت دراسة جديدة في
https://www.youtube.com/watch؟v=eZt0rxF4rOQ
قال غراهام: “إن الأمر يشبه النظر إلى مقياس المد والجزر في قاع البحر”. “إنه لأمر مذهل حقًا مدى جمال البيانات.”
قال جراهام ، 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 المغمورة التي تشبه الأضلاع على ارتفاع 700 متر (حوالي 2300 قدم أو أقل بقليل من نصف ميل) تحت المحيط القطبي ، واعتبروا دورة المد والجزر في المنطقة ، كما تنبأت نماذج الكمبيوتر ، لإظهار أن يجب أن يكون الساحل قد تم تشكيله كل يوم.
Rán ، مركبة تحت الماء مستقلة من طراز Kongsberg HUGIN ، بين الجليد البحري أمام Thwaites Glacier ، بعد مهمة رسم خرائط لقاع البحر استمرت 20 ساعة. 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.
وقال جراهام: “تشير نتائجنا إلى حدوث نبضات تراجع سريعة جدًا في نهر ثويتس الجليدي على مدار القرنين الماضيين ، وربما مؤخرًا في منتصف القرن العشرين”.
“ثويتس معلق حقًا على أظافره اليوم ، وعلينا أن نتوقع رؤية تغييرات كبيرة على نطاقات زمنية صغيرة في المستقبل – حتى من سنة إلى أخرى – بمجرد أن يستقر النهر الجليدي. وسوف يتراجع بعد حافة ضحلة في قاعه ،” قال الجيوفيزيائي البحري. وشارك في الدراسة روبرت لارتر من المسح البريطاني لأنتاركتيكا.
خريطة Thwaites Glacier الموضحة في صور القمر الصناعي لاندسات 8 التي تم جمعها في فبراير 2019. مسار مهمة المركبة تحت الماء المستقلة موضحة باللون البرتقالي. التغييرات في مواقع خطوط تأريض نهر ثويتس الجليدي في الماضي القريب موضحة 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 مكلفة بأجهزة استشعار للتصوير تسمى “Rán” من R / V Nathaniel B. Palmer خلال رحلة استكشافية في عام 2019.
قال غراهام إن شركة Rán ، التي يديرها علماء في جامعة جوتنبرج في السويد ، شرعت في مهمة محفوفة بالمخاطر وحظية لمدة 20 ساعة. لقد رسم خريطة لمنطقة قاع البحر بحجم هيوستن أمام النهر الجليدي – وفعل ذلك في ظروف قاسية خلال صيف غير معتاد ملحوظًا بسبب افتقارها للجليد البحري.
سمح ذلك للباحثين بالوصول إلى الجزء الأمامي من النهر الجليدي لأول مرة في التاريخ.
قالت آنا واهلين ، عالمة المحيطات الفيزيائية بجامعة جوتنبرج: “كانت هذه دراسة رائدة لقاع المحيط ، بفضل التطورات التكنولوجية الحديثة في رسم خرائط المحيطات المستقلة والقرار الجريء الذي اتخذته مؤسسة Wallenberg للاستثمار في هذه البنية التحتية البحثية”. . نشر ران في ثويتس. “الصور التي جمعناها ران تعطينا نظرة ثاقبة أساسية للعمليات التي تجري اليوم عند تقاطع النهر الجليدي والمحيط الحرج.”
قال جراهام: “لقد كانت حقًا مهمة تحدث مرة واحدة في العمر” ، الذي قال إن الفريق يرغب في أخذ عينات من رواسب قاع البحر مباشرة حتى يتمكنوا من تحديد تاريخ المعالم التي تشبه التلال بشكل أكثر دقة.
وقال: “لكن الجليد أغلق علينا بسرعة كبيرة وكان علينا المغادرة قبل أن نتمكن من القيام بذلك في هذه الرحلة الاستكشافية”.
عالما ثور أليستر جراهام (على اليمين) وروبرت لارتر (يسار) يحدقان في رهبة الوجه الجليدي المتهالك لحافة ثويتس الجليدية ، من سطح الجسر في آر / في ناثانيال بي بالمر. الائتمان: فرانك نيتشه
بينما لا تزال هناك العديد من الأسئلة ، هناك شيء واحد مؤكد: اعتقد العلماء ذات مرة أن الصفائح الجليدية في القارة القطبية الجنوبية كانت بطيئة وبطيئة الاستجابة ، لكن هذا ببساطة ليس صحيحًا ، وفقًا لغراهام.
وقال: “مجرد ركلة صغيرة للثويتس يمكن أن تؤدي إلى رد فعل كبير”.
وفقًا للأمم المتحدة ، يعيش ما يقرب من 40 ٪ من السكان على بعد 60 ميلًا من الساحل.
قال توم فريزر ، عميد كلية العلوم البحرية في USF ، “هذه الدراسة جزء من جهد جماعي متعدد التخصصات لفهم نظام Thwaites الجليدي بشكل أفضل” ، ولأنه بعيدًا عن الأنظار ، لا يمكننا الحصول على Thwaites. هذه الدراسة هي خطوة مهمة إلى الأمام في توفير المعلومات الهامة 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. سميث ، وكلاوس – ديتر هيلينبراند ، ولورين إم سيمكينز ، وجون ب.أندرسون ، وجوليا س.ويلنر ، وروبرت دي 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 الرحلة الاستكشافية لعام 2019 هي الأولى من مشروع مدته خمس سنوات يسمى THOR ، والتي تعني Thwaites Offshore Research ، وتضمنت أيضًا أعضاء فريق من مشروع شقيق يسمى Thwaites-Amundsen Regional Survey and Network Integration Atmosphere-Ice. – عمليات المحيط ، أو TARSAN . .
