پرش به محتوای اصلی

داده های ماهواره ای تصویر واضح تری از چگونگی از دست دادن جرم صفحات یخی به دست می دهد

نیوساینتیست۱۴۰۵ شهریور ۲۵, چهارشنبه، ساعت ۲۰:۳۰حدود 4 دقیقه مطالعه

طولانی‌ترین رکورد ماهواره‌ای که تاکنون گردآوری شده است نشان می‌دهد که بخش عمده‌ای از یخ‌های گرینلند و قطب جنوب به دلیل جریان سریع‌تر یخچال‌های طبیعی است، نه اینکه دمای هوای گرم‌تر که آنها را در سطح آب می‌کند.

تصویر Landsat 8 از آب ذوب یخبندان در حال تخلیه به دریای لابرادور در نزدیکی گرینلند

بیشتر ریزش یخ در گرینلند و قطب جنوب به دلیل ذوب شدن در سطح نیست. در عوض، این صفحات یخی عمدتا به این دلیل در حال کوچک شدن هستند که یخچال‌ها سریع‌تر به اقیانوس جریان می‌یابند و خطر حلقه‌های بازخوردی را افزایش می‌دهند که می‌تواند افزایش سطح دریا را تسریع کند.

در حالی که افزایش دمای هوا باعث آب شدن یخ در سطح می شود، یخچال های طبیعی نیز یخ های خود را در ساحل از دست می دهند. آب اقیانوس نسبتا گرم، سطح زیرین یخچال را ذوب می کند و کوه های یخ از زبان آن جدا می شوند و به سمت استوا حرکت می کنند تا در نهایت ذوب شوند. هرچه یک یخچال سریعتر جریان داشته باشد، یخ بیشتری را به دریا از دست می دهد.

طولانی‌ترین رکورد ماهواره‌ای که تاکنون ثبت شده است نشان می‌دهد که از دهه 1980 به دلیل گرم شدن کره زمین، سرعت ریزش یخ به میزان 4 برابر افزایش یافته است. این نشان داد که 84 درصد از این شتاب ناشی از جریان یخچال و تنها 16 درصد به دلیل ذوب سطحی است که نسبت بسیار بالاتر از حد انتظار است.

اینس اوتوساکا از دانشگاه نورثومبریا، بریتانیا، یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید: «اکنون می‌توانیم با اطمینان بگوییم که دلیل آن این است که یخچال‌ها سریع‌تر جریان دارند. برای من و برخی از همکارانش کاملا تعجب آور بود که در واقع 84 درصد از از دست دادن جرم به جای ذوب شدن نیم و نیم یا 60 تا 40 سطح، توسط یخچال‌هایی که سریع‌تر به سمت اقیانوس جریان دارند، هدایت می‌شود.»

ماهواره ها فقط از سال 1979 تصاویر ثابت و منظمی از ورقه های یخی تهیه کرده اند. اما لندست 1، اولین ماهواره ای که به نظارت بر سطح زمین اختصاص داده شده است، پس از پرتاب آن توسط ناسا در سال 1972، چند اندازه گیری از سرعت یخچال طبیعی در گرینلند انجام داد. با تخمین جریان یخچال های طبیعی، همکار او قادر به ثبت داده های اولیه در این شکاف ها بود. بازگشت به سال 1972 برای گرینلند.

گرینلند و قطب جنوب در نیم قرن گذشته 11.3 تریلیون تن یخ از دست داده اند که معادل یک مکعب یخ به ارتفاع 23 کیلومتر است.

دانشمندان می‌دانستند که ریزش یخ عمدتا به دلیل افزایش سرعت جریان یخچال‌ها شتاب می‌گیرد، اگرچه دقیقا چه نسبتی از ریزش یخ ناشی از این عامل بوده است نامشخص است. ورقه یخی قطب جنوب به اندازه ای سرد است که اساسا هیچ سطحی ذوب نمی شود. اما در گرینلند، دمای هوا بالاتر از صفر است و باعث ذوب سطح می شود. نسبت ذوب سطحی در مقابل تلفات اقیانوس ها می تواند از سالی به سال دیگر متفاوت باشد.

یخچال های طبیعی به دلیل جاذبه زمین به سمت پایین جریان می یابند، اما آب درون رسوبات زیر آنها، یا آبی که از ذوب سطحی به پایین سرازیر شده است، می تواند پایه یخچال را روان کند و این جریان را تسریع کند. از دست دادن یخ در جلوی یخچال نیز می تواند مقاومت را کاهش دهد. در قطب جنوب، شکسته شدن قفسه های یخی که در جلوی یخچال ها امتداد دارند و اغلب آنها را در برابر رخنمون های خشکی مقاوم می کنند، باعث شتاب گرفتن یخچال ها شده است.

مایکل مردیت در بررسی قطب جنوب بریتانیا می‌گوید: «سهم بیشتر از دست دادن یخ‌های اقیانوسی نگران‌کننده است، زیرا بازخوردهای یخ اقیانوس می‌تواند پاسخ‌های سریع‌تر و غیرخطی ایجاد کند.

بسیاری از یخچال‌های طبیعی مانند «یخچال روز قیامت» در قطب جنوب بر روی سنگ بستری قرار دارند که از ساحل به سمت داخل شیب دارند. همانطور که آنها ذوب می شوند، آب اقیانوس بیشتری می تواند در این کاسه ریخته شود و باعث ذوب شدن فرار در بازخوردی به نام ناپایداری صفحه یخی دریایی (MISI) شود.

دانشمندان همچنین می‌ترسند که با عقب‌نشینی پوزه‌های نازک یخچال‌ها، سطح یخی جلوی آنها بیش از حد بلند شده و فرو بریزد و عقب‌نشینی بیشتری را در آنچه به عنوان ناپایداری صخره‌های یخی دریایی (MICI) شناخته می‌شود، هدایت کند.

از بین رفتن یخ در گرینلند و قطب جنوب از دهه 1970 سطح دریاها را 3 سانتی متر افزایش داده است و 9 میلیون نفر دیگر را در معرض خطر سیل و فرسایش سواحل قرار داده است. سطح دریا تنها در این قرن می تواند تا 2 متر افزایش یابد.

این تخمین ها سعی می کنند بازخوردها را در نظر بگیرند، اما اگر از دست دادن یخ بیشتر به دلیل جریان یخچال های طبیعی به اقیانوس باشد، این خطر را افزایش می دهد که آنها این کار را به طور کامل انجام ندهند.

مردیت می‌گوید: «نگرانی واقعی این است که بی‌ثباتی‌های نادرست مانند MISI و MICI می‌توانند تلفات آینده قطب جنوب را بالاتر از محدوده مورد انتظار کنونی قرار دهند، به همین دلیل است که آنها همچنان یک عدم قطعیت بزرگ هستند.

خواندن متن کامل در نیوساینتیستبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Satellite data gives clearer picture of how ice sheets are losing mass

The longest satellite record ever compiled shows the vast majority of ice loss from Greenland and Antarctica is due to glaciers flowing faster, rather than warmer air temperatures melting them at the surface

همه‌ی اخبار علم