توصل العلماء إلى مفارقة العصر الجليدي ، وتضيف النتائج التي توصلوا إليها إلى أدلة متزايدة على أن تغير المناخ يمكن أن يؤدي إلى ظهور بحار أكبر مما تتنبأ به معظم النماذج.
من المحتمل أن تكون المسامير الصغيرة في درجة حرارة المحيط ، بدلاً من الهواء ، قد دفعت دورات التفكك السريع للصفائح الجليدية الواسعة التي كانت تغطي في كثير من الأحيان الكثير من أمريكا الشمالية.
لقد حير سلوك هذه الطبقة الجليدية القديمة - التي يطلق عليها لورنتيد - العلماء منذ عقود لأن فترات ذوبانها وتقطيعها في البحر وقعت في أبرد الأوقات في العصر الجليدي الأخير. يجب أن يذوب الثلج عندما يكون الطقس دافئًا ، ولكن هذا ليس ما حدث.
يقول جيريمي باسيس ، الأستاذ المشارك في علوم المناخ والفضاء والهندسة: "لقد أظهرنا أننا لا نحتاج حقاً إلى ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي لإحداث أحداث تفكك واسعة النطاق في حالة ارتفاع درجة حرارة المحيطات وتبدأ في دغدغة حواف الملاءات الجليدية". في جامعة ميتشيغان.
"من الممكن أن تكون الأنهار الجليدية في العصر الحديث ، وليس فقط الأجزاء التي تطفو ولكن الأجزاء التي تلامس المحيط فقط ، أكثر حساسية لاحترار المحيطات مما كنا نعتقد في السابق".
من المرجح أن هذه الآلية تعمل اليوم على الغطاء الجليدي في جرينلاند وربما في أنتاركتيكا. يعرف العلماء ذلك جزئياً بسبب عمل باسيس السابق. قبل عدة سنوات ، توصل إلى طريقة جديدة أكثر دقة لوصف كيف يكسر الجليد ويتدفق رياضيا. وقد أدى نموذجه إلى فهم أعمق لكيفية تفاعل مخزن الأرض من الجليد مع التغيرات في درجات حرارة الهواء أو المحيطات ، وكيف يمكن أن يترجم ذلك إلى ارتفاع مستوى سطح البحر.
في العام الماضي ، استخدمه باحثون آخرون للتنبؤ بأن ذوبان الجليد في القطب الجنوبي يمكن أن يرفع مستويات البحار بأكثر من ثلاثة أقدام ، في مقابل التقديرات السابقة بأن القارة القطبية الجنوبية ستساهم فقط بالسنتيمترات بواسطة 2100.
في الدراسة الجديدة ، التي نشرت في المجلة طبيعةقام الباحثون بتطبيق نسخة من هذا النموذج على مناخ العصر الجليدي الأخير ، والذي انتهى منذ 10,000 منذ سنوات. واستخدموا سجلات الجليد والرواسب في قاع المحيط لتقدير درجة حرارة الماء وكيف تباينت. كان هدفهم هو معرفة ما إذا كان ما يحدث في جرينلاند اليوم يمكن أن يصف سلوك لورنتيد جلاس.
يشير العلماء إلى فترات ماضية من التفكك السريع للجليد مثل أحداث هاينريش: قطعت الجبال الجليدية حواف الجسور الجليدية في نصف الكرة الأرضية الشمالي وتدفقت إلى المحيط ، ورفعت مستوى سطح البحر بأكثر من قدم 6 على مدى مئات السنين. وعندما انجرفت الجبال الجليدية وصهرتها ، استقرت الأوساخ التي كانت تحملها على قاع المحيط ، لتشكل طبقات سميكة يمكن رؤيتها في نوى الرسوبيات عبر حوض شمال الأطلسي. هذه الطبقات الرواسب غير المعتادة هي ما سمح للباحثين بتحديد أحداث هاينريش أولاً.
"لقد أظهرت عقود من العمل تبحث في سجلات رواسب المحيطات أن أحداث انهيار الصفائح الجليدية هذه تحدث بشكل دوري خلال العصر الجليدي الأخير ، ولكنها استغرقت وقتًا أطول في التوصل إلى آلية يمكن أن تفسر سبب انهيار لوح الجليد في لورنايد أثناء أبرد فترات فقط. "هذه الدراسة قد فعلت ذلك" ، كما يقول الجيوكيميائي والمسؤول المشارك سييرا بيترسن ، وهو زميل أبحاث في علوم الأرض والعلوم البيئية.
شرع الباحثون في فهم توقيت وحجم أحداث هاينريش. ومن خلال عمليات المحاكاة ، تمكنوا من التنبؤ بكليهما ، وكذلك شرح سبب قيام بعض الاحترار في المحيطات بإثارة أحداث هاينريش والبعض الآخر لم يفعل ذلك. حتى أنهم تعرفوا على حدث هاينريش إضافي كان قد غاب عنهم في السابق.
تبعت أحداث هاينريش فترات قصيرة من الاحترار السريع. تحسنت نصف الكرة الشمالي بشكل متكرر من قبل العديد من درجات 15 فهرنهايت في غضون بضعة عقود فقط. سوف تستقر المنطقة ، ولكن الجليد سوف ينمو ببطء إلى نقطة الانهيار خلال الألف سنة القادمة. كان نموذجهم قادرًا على محاكاة هذه الأحداث أيضًا.
يأخذ النموذج الجديد في الاعتبار كيف يتفاعل سطح الأرض مع وزن الجليد فوقه. يخفض الجليد الثقيل سطح الكوكب ، في بعض الأحيان يدفعه تحت مستوى سطح البحر. عندما تكون الصفائح الجليدية هي الأكثر عرضة لبحار أكثر دفئا. ولكن مع تراجع الأنهار الجليدية ، ترتد الأرض الصلبة من الماء مرة أخرى ، مما يؤدي إلى استقرار النظام. من هذه النقطة ، يمكن أن تبدأ الطبقة الجليدية بالتوسع مرة أخرى.
يقول باسيس: "يوجد حاليا قدر كبير من عدم اليقين بشأن ارتفاع مستوى سطح البحر ويرتبط الكثير من عدم اليقين هذا بما إذا كانت النماذج تدمج حقيقة أن الصفائح الجليدية تنكسر". "ما نظهره هو أن النماذج التي لدينا في هذه العملية تبدو وكأنها تعمل في غرينلاند ، وكذلك في الماضي ، لذا ينبغي أن نكون قادرين على التنبؤ بثقة أكبر بمستوى سطح البحر".
تحتوي أجزاء من أنتاركتيكا على جغرافية مشابهة لورنتيد: جزيرة الصنوبر ، نهر ثويتس الجليدي ، على سبيل المثال.
"إننا نشهد ارتفاعًا في درجة حرارة المحيطات في تلك المنطقة ونرى أن هذه المناطق بدأت تتغير. في هذه المنطقة ، يرون تغيرات في درجة حرارة المحيط حوالي 2.7 درجة فهرنهايت "، يقول باسيس. "هذا حجم مماثل للغاية كما نعتقد في أحداث لورنتيد ، وما رأيناه في عمليات المحاكاة لدينا هو أن مجرد كمية صغيرة من الاحترار المحيطي يمكن أن تزعزع استقرار المنطقة إذا كان في التكوين الصحيح ، وحتى في غياب الاحترار في الغلاف الجوي. "
دعمت المؤسسة الوطنية للعلوم والإدارة الوطنية للغلاف الجوي والمحيطات هذا العمل.
المصدر جامعة ميشيغان
كتب ذات صلة
