گسترش ناپایداری در صفحات یخی سرزمین جنوبی

ارزیابی‌ جدید اطلاعات ماهواره‌ای ۲۵ سال گذشته نشان می‌دهد تقریبا سه‌چهارم صفحه‌ی یخی جنوبگان باختری ناپایدار است. منظور پژوهشگران از ناپایداربودن، بیشتربودن وسعت یخ‌‌های آب‌شده درمقایسه‌با آن بخش از یخ‌هایی است که با بارش برف دوباره احیا شده‌اند. درضمن ضخامت بخشی از یخچال‌های طبیعی جهان نیز ۱۲۰ متر کاهش یافته است.

میزان ازبین‌رفتن یخ‌های دو روان‌یخ، یعنی جزیره‌ی پاین (Pine Island) و یخچال طبیعی توییتز (Thwaites) که بزرگ‌ترین روان‌‌یخ‌های جهان هستند، در طول دوره‌‌ی ۲۵ ساله‌ی مربوط‌به اطلاعات ماهواره‌ای، پنج‌برابر شده است. درضمن، روند ایجاد این تغییرات در دهه‌ی اخیر به‌میزان درخورتوجهی سریع‌تر شده است. تصور می‌شود دلیل این اتفاق ناگوار، برخورد آب گرم اقیانوس به لبه‌های قاره جنوبگان باشد که محل ورود یخ‌های درحال آب‌شدن به اقیانوس است. 

یخچال طبیعی توییتز درحال‌نامتوازن‌شدن است و یخ‌های آن با سرعت بیشتری درحال‌آب‌شدن هستند.

نتایج این پژوهش به سرپرستی پژوهشگران بریتانیایی در کنفرانس «نشست سیاره‌ی زمین»، بزرگ‌ترین کنفرانس نظارت بر وضعیت سیاره‌ی زمین در اروپا، در میلان ارائه شده و در نشریه‌ی Geophysical Research Letters نیز منتشر شده است.

ماهواره‌‌های آٰژانس فضایی اروپا بیشتر از ۸۰۰ میلیون بار ارتفاع یخ‌ها را اندازه‌گیری کرده‌اند.

داده‌های یکپارچه‌شده‌ی دانشمندان از سال ۱۹۹۲ تا ۲۰۱۷ سپس با مدل‌های آب‌‌وهوایی ترکیب شد تا روندهای افزایشی ناشی از تغییرات کوتاه‌مدت در بارش برف از آن دسته از تغییرات بلندمدت در حجم یخ‌ها ناشی از ذوب‌شدن و یخ‌زایی تفکیک شوند.

دکتر مک‌مولان، از مرکز نظارت و مدل‌‌سازی نواحی قطب انگلستان می‌گوید:

شناسایی یخ‌های بخش‌هایی از قاره‌ی جنوبگان که با سرعت سریعی به‌صورت مستمر در‌حال‌آب‌شدن هستند، با استفاده از این پایگاه داده‌ی بی‌نظیر امکان‌پذیر است. درضمن، روند تغییر این بخش‌ها سریع‌تر از زمان موردانتظار ما براساس الگوهای آب‌و‌هوایی طبیعی است. اکنون به‌وضوح می‌توانیم از میزان گسترش تدریجی وسعت یخ‌های در‌حال‌آب‌شدن و همچنین پیشروی این یخ‌ها در داخل آسیب‌پذیرترین بخش‌های غرب قاره‌ی جنوبگان مطلع شویم. این امر برای پی‌بردن به سهم این یخ‌ها در افزایش جهانی سطح آب دریاها ضروری است.

اگر بخش شرقی و غربی جنوبگان را به‌صورت یک کل درنظر می‌گرفتیم، آب‌‌شدن یخ‌های این قاره در طول دوره‌ی ۲۵ ساله، باعث افزایش ۴.۶ میلی‌متری سطح آب دریاها در سراسر جهان شده‌اند. البته اگر وزن قسمت شرقی صفحه‌ی یخی در طول دوره‌‌ی ۲۵ ساله کمی بیشتر نمی‌شد، اکنون میزان افزایش سطح آب اقیانوس‌ها، یک میلی‌متر بیشتر از میزان کنونی بود.

بااین‌حال، تشخیص بخش‌های در‌حال‌آب‌شدن غرب قاره‌ی جنوبگان به‌معنای این است که سهم این بخش از قاره در افزایش سطح آب اقیانوس‌ها، به‌سمت انتهایی بازه‌ی پیش‌بینی‌ها حرکت می‌کند. به‌عبارت‌دیگر، این رقم درحال‌نزدیک‌شدن به حداکثر میزان پیش‌بینی‌شده در برآوردها است.

طبق پیش‌بینی‌ها در مدل‌های کامپیوتری ایجادشده در آخرین ارزیابی جامع هیئت بین‌المللی تغییر اقلیم، آب‌شدن یخ‌های قاره‌ی جنوبگان تا سال ۲۱۰۰، باعث افزایش پنج‌سانتی‌متری سطح آب اقیانوس در بخش میانی قاره خواهد شد. همچنین طبق گفته‌ی پروفسور اندرو شفِرد، از دانشگاه لیدز و یکی از اعضای مرکز نظارت و مدل‌‌سازی نواحی قطبی انگلستان و از همکاران این پروژه، باتوجه‌به شرایط کنونی ممکن است سطح آب ۱۰ سانتی‌متر دیگر هم افزایش پیدا کند.

در مطالعه‌ی اخیر، منطقه‌ی ساحلی قاره‌ی جنوبگان با وسعت سه‌هزار کیلومتر شامل بخش‌های بلینگسهاوزن و آموندسن و ماری‌برد، به‌درستی مدل‌سازی نشده است؛ زیرا تمام یخ‌های در‌حال‌آب‌شدن مربوط‌به این منطقه هستند و حجم آن‌ها بیش از میزان موردانتظار است.

برای رفع این مشکل ابتدا باید مدل‌ها را ارزیابی کنیم تا ببینیم کدام اطلاعات از چشم ما پنهان مانده است. قطعا اطلاعات مربوط‌به ارتفاع‌سنج‌ها که شرح بسیار دقیقی از نبود توازن ارائه می‌دهند، باید اولین اطلاعاتی باشد که مردم به آن‌ها رجوع می‌کنند. اکنون پژوهشگران تلاش می‌کنند پژوهشی بین‌المللی درباره‌ی مناطقی انجام دهند که با سرعت زیادی در‌حال‌تغییر هستند.

مدتی پیش سفری اکتشافی به سرپرستی پژوهشگران انگلیسی و آمریکایی انجام شد که هدف آن، جمع‌آوری اطلاعات ژئوفیزیکی از اقیانوس و آب‌های مقابل یخچال طبیعی توییتز بود. درضمن، قرار است به‌زودی سفرهای اکتشافی دیگری نیز به صفحات یخی انجام شود. به‌نظر می‌رسد یخچال طبیعی توییتز و همسایه‌ی کناری آن، یعنی یخچال پاین، درحال‌تبدیل‌شدن به پاشنه‌ی آشیل قاره‌ی جنوبگان هستند.

این دو یخچال طبیعی که در بخش دریای آموندسن واقع شده‌اند، منبع و دلیل بخش اعظمی از نامتوازنی‌ها هستند. وسعت حوضه‌های آبریز این دو یخچال درحدود ۵۰ درصد کاهش یافته و متوسط میزان یخ‌های درحال‌آب‌شدن از سال ۱۹۹۲، برای یخچال طبیعی توییتز ۲۸ میلیارد تن و برای یخچال طبیعی پاین ۴۶ میلیارد تن بوده است.

از دیدگاه دانشمندان، تسریع روند آب‌شدن یخ‌ها واقعا نگران‌کننده است. میزان یخ‌های آب‌شده‌ی دو یخچال طبیعی تویینز و پاین از سال ۱۹۹۲ تا ۱۹۹۷، به‌ترتیب سالانه ۲ و ۱۲ میلیارد تن بوده است؛ اما این رقم از سال ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۶، به‌ترتیب به ۵۵ و ۷۶ میلیارد تن رسیده است.