[ad_1]
هذه القصة جزء من CNET صفر، سلسلة تؤرخ لتأثير تغير المناخ وتستكشف ما يتم فعله بشأن المشكلة.
صوت تكسير الجليد تحت بدن كاسحة جليد تزن 25500 طن لا لبس فيها. بغض النظر عن مكان وجودك – سواء كنت تتجول على طول خط الغداء في المطبخ أو تجلس على سطح المراقبة مع مجموعة من البطاقات – يمكن أن يتأرجح صرير الفولاذ وسحق الجليد عبر السفينة. يكاد يكون شبحي. مؤرقة لا يمكن إنكارها.
مشهد الجليد؟ هذا ساحر. من سطح كاسحة الجليد الأسترالية ، RSV Nuyina ، التي أبحرت فيها إلى القارة القطبية الجنوبية لأكثر من خمسة أسابيع في بداية عام 2022 ، يبدو الأمر أشبه بإلقاء نظرة على منظر طبيعي على كوكب المريخ مغطى بطبقة من الطلاء الأبيض الصارخ. في المسافة ، ترتفع قلاع الجليد من الغطاء الجليدي الشاسع غير المنكسر. عند سفح إحدى الحصون ، تتربص كتيبة من طيور البطريق الملك ، غير منزعجة من درجات الحرارة المتجمدة. خلف السفينة ، تتجنب طيور البطريق الصغيرة من أديلي الخردة مع فقمة النمر من خلال التسلق إلى جزيرة من الجليد والهروب بعيدًا.
الجليد البحري أمر حيوي للنظام البيئي في أنتاركتيكا. إنه ليس مجرد ملجأ لطيور البطريق والحيوانات الأخرى ، ولكنه جانب أساسي من جوانب الحياة للمخلوقات الموجودة في أسفل السلسلة الغذائية أيضًا ، مثل الكريل في القطب الجنوبي. إنها تعني الحياة. يعتبر الجليد أيضًا مهمًا للحرارة لأنه أكثر انعكاسًا من الماء ، حيث يرتد أكثر من ضوء الشمس من المحيط ، ويمكن أن يكون بمثابة حاجز مادي ، مما يؤثر على تبادل الغازات بين المحيط والغلاف الجوي ويحمي الجروف الجليدية في القارة.
تشهد القارة القطبية الجنوبية حاليًا أدنى مستوى من الجليد البحري منذ أن بدأت الأقمار الصناعية في إجراء القياسات في عام 1979. إنها حالة شاذة يهتم بها العلماء ويراقبونها عن كثب. قبل عقد من الزمان فقط ، وصل الجليد البحري في القطب الجنوبي إلى مستويات قياسية ، ولكن لوحظ وجود نطاقات منخفضة بشكل عام منذ عام 2016. إنه أمر مقلق ، ويمكن أن يشير إلى تحول في ديناميات الجليد البحري جنوبًا ، لكن الوضع أكثر خطورة في المنطقة. الطرف المقابل للكوكب.
هناك ، في أقصى شمال الأرض ، يشهد القطب الشمالي زيادة في درجات الحرارة أعلى بمرتين إلى أربع مرات من أي مكان آخر في العالم ، وانخفض الجليد البحري بنحو 12٪ كل عقد منذ بداية عصر الأقمار الصناعية. تم فقد حوالي 548000 ميل مربع من الجليد البحري منذ عام 1979 ، أي ما يعادل فقدان مساحة من الجليد تقارب نصف مساحة الهند. لقد شهد انخفاضًا أسرع منذ عام 2000.
إنها واحدة من أوضح العلامات على أن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري تعمل على تغيير توازن الكوكب. يقول الباحثون أنه يمكننا اتخاذ خطوات لإبطاء التغييرات ، لكننا بحاجة إلى التصرف على وجه السرعة.
يعتمد سكان القطب الشمالي البالغ عددهم 4 ملايين شخص على المحيط المتجمد الشمالي للحصول على الطعام والمواصلات. السكان الأصليون في القطب الشمالي ، الذين يشكلون حوالي 10٪ من السكان ، لديهم ارتباط ثقافي حيوي وطويل الأمد بالمنطقة التي تتساقط ببطء حيث أصبحت المناطق خالية من الجليد البحري لأول مرة منذ آلاف السنين.
وفي الوقت نفسه ، يتغير توزيع الحياة البرية وتتغير السلوكيات ، مما يغير التفاعلات بين الحيوانات المفترسة والفريسة. تعتمد الدببة القطبية الشهيرة في القطب الشمالي على الجليد للصيد وعليها الآن السفر لمسافات أبعد لتتغذى ، في حين يواجه الحوت ذو الأنياب ، وهو حوت شبه أسطوري ، تهديدات متزايدة من الحيتان القاتلة العالقة في المياه المكشوفة والدافئة والاضطرابات في أنماط هجرتها .
تتوقع أفضل النماذج لدينا حاليًا أن القطب الشمالي سيكون “خاليًا من الجليد البحري” خلال العقود القليلة القادمة. الجليد البحري في أنتاركتيكا هو أكثر من لغز. ولكن في كلا القطبين ، يختفي الجليد البحري بمعدل غير مسبوق.
وعندما ينتهي الجليد ، لن تتغير أطراف الأرض فقط. إنه الكوكب بأكمله.
منطقة قطبية متغيرة بالفعل
يتوسع الجليد البحري للمحيط المتجمد الشمالي خلال فصل الشتاء ، ويبلغ ذروته في مارس ، قبل أن يتراجع نحو القطب الشمالي. وعادة ما يصل إلى أدنى مستوى له في منتصف سبتمبر. لا يذوب تمامًا أبدًا – فالقطب الشمالي نفسه محاط عادةً ، وما يصل إلى خُمس الجليد في القطب الشمالي يسمى جليدًا متعدد السنوات ، ويستمر لأكثر من عام.
يعود فهمنا لهذا النبض الإيقاعي في نصف الكرة الشمالي إلى آلاف السنين. لقد نقلت الشعوب الأصلية في القطب الشمالي المعرفة عن مدى الجليد البحري لآلاف السنين ، لا سيما حول المجتمعات الساحلية. تحتفظ حكومة أيسلندا بسجلات مفصلة منذ القرن السابع عشر ، في حين أن دفاتر السجلات واليوميات التي يتم الاحتفاظ بها أثناء الاستكشاف المبكر بالسفن توفر قدرًا مذهلاً من التفاصيل حول مكان وزمان تجمد المحيط المتجمد الشمالي.
تغيرت قدرتنا على فهم الجليد بشكل كبير مع إطلاق القمر الصناعي Nimbus-7 في أواخر عام 1978. وقد تم تجهيز القمر الصناعي الذي يدور حول القطبين التابع لناسا و NOAA بأداة توفر طريقة لمراقبة امتداد الجليد البحري على مدار السنة ، بغض النظر عن الظروف الجوية ، من خلال دراسة طاقة الميكروويف التي ترتد من السطح. تم تسجيل سجلات مستمرة منذ عام 1979 ، وكان التحليل مقلقًا للغاية. ظل حجم الجليد البحري في القطب الشمالي يتناقص خلال تلك العقود الأربعة ، وكان أدنى مستوى مسجل في كل عام من الأعوام الستة عشر الماضية.
فيديو: التغيرات في الجليد البحري في القطب الشمالي
رصيد الفيديو: استوديو التصور العلمي التابع لوكالة ناسا
على مدى عقود ، حاول العلماء تحديد متى سينخفض الامتداد الإجمالي للجليد البحري في القطب الشمالي إلى أقل من مليون كيلومتر مربع (أو حوالي 386000 ميل مربع) – العلامة التي تدل على صيف “خالٍ من الجليد البحري”. في عام 2009 ، على سبيل المثال ، استخدمت إحدى الدراسات النماذج المناخية لتحديد أن هذه العلامة ستضرب بحلول عام 2037. وأظهرت أبحاث أخرى أن التوقيت لا يمكن التنبؤ به ، حيث تشير التحليلات إلى أننا ربما لا نزال على بعد عقود.
في يونيو ، حللت دراسة نُشرت في مجلة Nature Communications بيانات 41 عامًا من الأقمار الصناعية ، من 1979 إلى 2019 ، مؤكدة أن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري البشرية هي القوة المهيمنة في الحد من الجليد البحري في القطب الشمالي. كما ولّدت موجة من العناوين المقلقة التي ركزت على أول صيف خالٍ من الجليد. لكن هذه العناوين الرئيسية تلطخ نقطة حرجة: الخسائر الحالية في الجليد البحري في الصيف لها بالفعل آثار مدمرة.
يقول زاكاري لاب ، عالم المناخ في جامعة برينستون والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . “تغير المناخ في القطب الشمالي يحدث بالفعل الآن وفي جميع أشهر السنة.”
مفارقة أنتاركتيكا
منذ بداية عصر الأقمار الصناعية حتى عام 2010 ، شهد الجليد البحري في أنتاركتيكا زيادة طفيفة ، مع تسارع في مدى الجليد البحري الشتوي بين عامي 2012 و 2014. كان هذا غير متوقع. ارتفعت درجات الحرارة العالمية بشكل لا لبس فيه في هذا الوقت ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى تغير المناخ بفعل الإنسان ، مما أدى إلى ارتفاع درجات حرارة المحيطات. كان يجب أن يذوب جليد البحر. لم تفعل.
أُطلق على هذه الظاهرة اسم مفارقة القطب الجنوبي.
لم تتمكن العديد من النماذج المناخية من إعادة إنتاج هذه التأثيرات ، على الرغم من نجاح نموذج واحد عالي الدقة على الأقل. على الرغم من صعوبة شرح التناقض ، إلا أن العلماء لديهم العديد من الفرضيات.
تشير ناتالي روبنسون ، عالمة الفيزياء البحرية في المعهد الوطني لبحوث المياه والغلاف الجوي بنيوزيلندا ، إلى أن تغيير أنماط الرياح ، وإطلاق المياه العذبة من القارة القطبية الجنوبية ، وطبقات المحيطات كان من الممكن أن يلعبوا دورًا على مدى العقود الأربعة الماضية ، لكنها تقول أن هذا يشير إلى إلى متغير واحد لأن المحرك للزيادة يكاد يكون مستحيلًا. “في الواقع ، كل هذه العمليات تعمل في وقت واحد وتؤثر على بعضها البعض” ، كما تلاحظ.
منذ حوالي سبع سنوات ، بدأت القصة تتغير. انخفض حجم الجليد البحري في أنتاركتيكا في عام 2016 ولم يتعاف تمامًا منذ ذلك الحين. في عام 2023 ، كان حجم الجليد البحري الشتوي أقل بشكل كبير مما رأيناه في عصر الأقمار الصناعية.
تقول بيترا هيل ، عالمة الجليد القطبي في قسم القطب الجنوبي الأسترالي: “لقد تبنى نطاق الجليد البحري في القطب الجنوبي الآن مسارًا هبوطيًا كما هو متوقع في ظل ارتفاع درجات الحرارة ويتوافق مع ملاحظات الاحترار السطحي في المحيط الجنوبي”. تظهر الرسوم البيانية التي تم إنشاؤها بواسطة Labe انخفاضًا حادًا.
يعتبر امتداد الجليد البحري في القطب الجنوبي في عام 2023 هو الأدنى في عصر الأقمار الصناعية ، حيث يمتد إلى عام 1978.
هذا النطاق القياسي المنخفض أثار قلق العلماء. قد يساعد فهم الزيادة المتناقضة خلال العقود الأربعة الماضية في الكشف عن الأسباب الكامنة وراء هذا التغيير المفاجئ. هل يمثل تحولًا إلى وضع طبيعي جديد مقلق؟ أم أنها مجرد صورة عابرة يمكن أن تُعزى إلى النطاق الطبيعي للتغير؟
يقول روبنسون: “هناك بالتأكيد قدر لا بأس به من القلق في المجتمع العلمي من أن هذا هو الأول”.
“ونحن نتسابق لمعرفة ذلك.”
عندما ينتهي الجليد
تعتبر الصفائح البيضاء الكبيرة الموجودة على طرفي الأرض جيدة بشكل خاص في عكس ضوء الشمس. يغطي الجليد البحري حوالي 15٪ من محيطات العالم على مدار العام ، وما يصل إلى 70٪ من طاقة التدفئة تنعكس مرة أخرى في الفضاء. قم بتغطية هذا الجليد بغبار من الثلج ويمكن أن ينعكس ما يصل إلى 90٪.
عندما يختفي جليد البحر ، يمتص المحيط الطاقة ، مما يرفع درجة حرارته. يقول هيل: “في حلقة ردود الفعل الإيجابية ، يؤدي ارتفاع درجة حرارة المحيط هذا إلى المزيد من فقدان الجليد والاحترار العالمي”. تقترح تصور تأثير فقدان الجليد البحري من خلال التفكير في الجليد البحري كوحدة تكييف الهواء على الأرض.
عندما يختفي الجليد البحري ، يتم إيقاف تشغيل وحدة التيار المتردد الكوكبية. يصبح من الصعب عكس هذه الحرارة في الفضاء ونفقد القدرة على “التنظيم الذاتي” لمناخ الأرض.
لا يؤثر التغيير فقط على سطح المحيط ودرجات حرارة هواء الأرض. يلعب الجليد البحري أيضًا أحد أهم الأدوار على كوكب الأرض في أعماق المحيط. عندما تتجمد مياه البحر في الجليد ، يطرد الملح ، مما يجعل المياه المحيطة أكثر كثافة. يغرق هذا الماء الأثقل والأبرد وينتقل حول الكوكب. يتم دفع المياه الأكثر دفئًا في الغالب بواسطة الرياح إلى المناطق القطبية ، ثم تتجمد في الجليد. تُعرف الدورة بالتدوير الحراري الملحي.
يقول جان لايزر ، عالم الجليد البحري في المكتب الأسترالي للأرصاد الجوية وجامعة تسمانيا: “يمكن اعتبار هذه العملية نقطة البداية / المحرك لانقلاب دوران المحيطات العالمية”.
يتم دفع المياه الأكثر كثافة عبر المناطق القطبية للكوكب بواسطة التيارات العميقة بينما تتأثر المياه الأكثر دفئًا الأقرب إلى السطح بالرياح وتدفع نحو القطبين فيما يُعرف باسم “الحزام الناقل العالمي”.
مع استمرار ارتفاع درجة حرارة المحيطات في القطبين وتناقص مدى الجليد البحري ، من المحتمل أن يتعرض تيار المحيط العميق هذا للاضطراب. يمكن أن تؤدي التأثيرات غير المباشرة إلى تعطيل النظم البيئية القطبية حيث يتم تغيير العناصر الغذائية والكيمياء الحيوية للمحيطات ، خاصة في المحيط الجنوبي ، حيث يتأثر الدوران أيضًا بشدة بمياه الذوبان في القطب الجنوبي وتظهر التيارات بالفعل علامات التباطؤ.
أنظمة الغلاف الجوي والمحيطات معقدة ومتشابكة بشكل لا يصدق. على الرغم من أن التركيز كان منذ فترة طويلة على امتداد الجليد البحري ، إلا أن السماكة تلعب دورًا أيضًا. وكذلك غطاء الثلج. يصعب تضمين هذه القياسات في النماذج نظرًا لصعوبة جمعها تقليديًا. هناك أيضًا اختلافات في أي من القطبين. عادةً ما يكون للقطب الشمالي جليد بحري سميك يستمر لسنوات ، بينما يتجمد الجليد البحري في القطب الجنوبي جديدًا كل عام.
يبدو الآن أنه من غير المرجح أن تتوقف الانخفاضات الحالية ، لكن هيل وزميلتها ميليندا ويبستر من جامعة واشنطن تقولان: “من الممكن إبطاء وتخفيف المزيد من الآثار الضارة لارتفاع درجة حرارة المناخ عن طريق الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وتنفيذ طرق خفض تركيزات غازات الاحتباس الحراري الموجودة في الغلاف الجوي إلى مستويات يمكن أن تحافظ على مناخ صالح للسكن “.
في 16 يونيو ، استجاب هيل وويبستر وأكثر من 60 عالمًا قطبيًا آخر للتغييرات التي طرأت على القطبين من خلال الدعوة إلى “تكثيف عاجل لقدرات البحث والرصد الوطنية والدولية في ضوء التغير السريع في القطب الشمالي والقطب الجنوبي.”
وتقول: “العمل مطلوب الآن لمنح الأجيال القادمة فرصة قتالية للتخفيف من الآثار السلبية لارتفاع درجة حرارة المناخ”.
الشذوذ في الجليد البحري في القارة القطبية الجنوبية هذا العام ، كما لو كان يدق ناقوس الخطر ويؤكد نداءات هيل ، استمر فقط في مساره الهبوطي.
[ad_2]
