صخره‌های یخی سر به فلک کشیده ممکن است به‌طور ناگهانی فرو بریزند

صخره یخچال طبیعی Thrym در آبدره Skjoldungen، گرینلند، در اوت 2025

کارولین نیدل

ضخیم‌ترین یخچال‌های طبیعی جهان ممکن است سه برابر سریع‌تر از آنچه قبلا پیش‌بینی می‌شد، کوه‌های یخ را «زور» کنند. با این حال، چنین عقب نشینی سریع ممکن است در دوره های طولانی ادامه پیدا نکند.

در عوض، توده‌های بزرگ یخی - که شامل یخچال طبیعی Thwaites در قطب جنوب می‌شود - ممکن است به صورت فورانی و با دوره‌های پایدار بین‌المللی فرو بریزند.

رفتار صخره های یخی بلند یکی از بزرگترین منابع عدم قطعیت در پیش بینی افزایش سطح آب در آینده است. تعدادی از بزرگترین یخچال های طبیعی جهان در گرینلند و قطب جنوب تا دریا گسترش یافته اند و پایه های آنها در کف دریا قرار دارد. لبه های ساحلی آنها می تواند صخره های یخی را به ارتفاع 100 متر از سطح اقیانوس تشکیل دهد.

تبلیغات

ادامه مطلب مسابقه برای درک چگونگی و زمان فروپاشی یخچال طبیعی Thwaites

برای سال‌ها، محققان نگران این بودند که چنین یخچال‌هایی که بر پایه‌ی دریا قرار دارند در برابر ریزش صخره‌های فراری آسیب‌پذیر باشند. ایده اینجا این است که هر بار که یک صخره یخی فرو می ریزد، یک صخره یخی جدید، بلندتر - و به طور بالقوه حتی کمتر پایدار - را بیشتر به سمت داخل یخچال نمایان می کند. بر اساس گزارش هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوا، از دست دادن یخ به دلیل ریزش این صخره های همیشه بلندتر به طور بالقوه می تواند میزان افزایش سطح آب دریاها را طی 100 سال آینده دو برابر کند.

اما ما هنوز داده‌های تجربی کافی برای اطلاع از احتمال وقوع ریزش صخره فراری نداریم، بنابراین مطالعات قبلی به مدل‌های ریاضی ایده‌آل برای پیش‌بینی این فرآیند تکیه کرده‌اند.

کارولین نیدل در برنامه مشترک موسسه فناوری ماساچوست - موسسه اقیانوس‌شناسی وودز هول و همکارانش از داده‌های ماهواره‌ای برای ارائه اولین مشاهدات مستقیم و در مقیاس بزرگ از نحوه رفتار واقعی بلندترین صخره‌های یخی استفاده کردند، که مبنای محکم‌تری برای تخمین خطر فروپاشی فراری و افزایش سریع سطح دریا که می‌تواند منجر شود ارائه می‌دهد.

بر اساس این مطالعه، خطر سقوط فراری به دو عامل اصلی بستگی دارد: اینکه چقدر کف دریا در زیر یخ های یخبندان عمیق می شود و سرعت یخ به سمت دریا جریان می یابد. یک شیشه عسل غلیظ را تصور کنید که روی یک بشقاب می ریزد: به شکل بلند و ثابتی باقی نمی ماند، اما در لبه ها به سمت بیرون نازک می شود. به روشی مشابه، اگر جریان چسبناک یخ به اندازه کافی سریع باشد، لبه یخچال را نازک می کند و ارتفاع صخره را کاهش می دهد.

حتی اگر یخچال به سمت داخل آن ضخیم‌تر باشد، جریان یخ به اندازه کافی سریع به نظر می‌رسد که بتواند آن صخره‌های یخی را پایین بیاورد و از اثر فرار جلوگیری کند.

این ایده توسط مدل های ریاضی ایده آل پیشنهاد شده است، اما هرگز به طور سیستماتیک در یخچال های طبیعی اندازه گیری نشده است. نیدل می‌گوید: «هیچ یک از یخچال‌های طبیعی که ما مشاهده کردیم، دچار عقب‌نشینی ناپایدار نشدند، حتی اگر خیلی سریع‌تر از پیش‌بینی مدل‌های فعلی ما عقب‌نشینی کردند.

خبرنامه رایگان

در The Earth Edition ثبت نام کنید

در خبرنامه ثبت نام کنید

این عقب نشینی می تواند در آینده حتی بیشتر از این سرعت بگیرد. نیدل خاطرنشان می‌کند که بیشتر یخچال‌های طبیعی در این مطالعه توسط ویژگی‌های کف دریا "پشتیبانی" شده‌اند. به عنوان مثال، در حال حاضر مجموعه ای از برآمدگی های زیر آب به تثبیت Thwaites از پایین کمک می کند.

داگلاس بن از دانشگاه سنت اندروز در بریتانیا می‌گوید: «در دهه‌های آینده، از یک خط الراس سنجاق‌دار به یال دیگر می‌پرد»، تقریبا مانند «سقوط» در سراشیبی. در نهایت، Thwaites به نقطه ای می رسد که آن برجستگی ها ناپدید می شوند. بن می گوید: «سپس تخت شروع به عمیق شدن می کند. در آن نقطه، که یخچال ممکن است در قرن حاضر به آن برسد، "کل یکپارچگی ساختاری یخ غیرقابل دوام می شود".

قفسه یخی غول پیکر یخچال «روز قیامت» در شرف جدا شدن است

قفسه یخی شناور وسیع‌ترین یخچال طبیعی جهان - یخچال Thwaites در قطب جنوب - در حال جدا شدن است و پیامدهای نگران‌کننده‌ای برای افزایش سطح جهانی دریاها دارد.

آن وقت است که سقوط فراری به یک احتمال واقعی تبدیل می شود. با این حال، این شرایط همچنین ممکن است جریان یخ را تسریع کند و در نتیجه صخره‌های در حال ظهور را نازک کند. نیدل می‌گوید، سوال کلیدی این است که آیا نازک شدن می‌تواند با از بین رفتن سریع یخ رقابت کند و یخچال را دوباره تثبیت کند؟ مطالعه او نشان می دهد که ممکن است - اما این سوال باز است.

رابرت لارتر در بررسی قطب جنوب بریتانیا اشاره می‌کند که ما هنوز شاهد فروریختن این نوع صخره‌های فراری نبوده‌ایم. یک مطالعه نشان می دهد که ممکن است این اتفاق در حدود 12000 سال پیش در مجاورت Thwaites رخ داده باشد. او می‌گوید: «مشکل این است که هیچ‌کس در آن زمان برای انجام مشاهدات نبود. "این امکانی است که باید به آن توجه کنیم."

مرجع مجله:

علم DOI: 10.1126/science.aee0658