ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي

ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي كريج ستيفنز, مؤلف المنصوص

أرسل جول فيرن غواصته الخيالية ، نوتيلوس ، إلى القطب الجنوبي من خلال محيط مخفي تحت غطاء جليدي كثيف. كتب قبل 40 عامًا من وصول أي مستكشف إلى القطب ، ومع ذلك كانت قصته نصف خيال فقط.

هناك بالفعل تجاويف محيطية خفية حول القارة القطبية الجنوبية ، وآخرها بحث يستكشف كيف يدور المحيط تحت الرفوف الجليدية للقارة - الامتدادات العائمة الكبيرة للجليد على الأرض التي ترتفع وتنخفض مع المد والجزر.

تدعم هذه الأرفف الجليدية الغطاء الجليدي الضخم في القارة وتلعب دورًا مهمًا في تقييم ارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل. يلقي عملنا الضوء الجديد على كيفية مساهمة التيارات البحرية في الذوبان في القارة القطبية الجنوبية ، والتي تعد واحدة من أكبر الشكوك في تنبؤات نموذج المناخ.

ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي المعسكر الميداني فوق رف روس الجليدي. كريج ستيفنز, مؤلف المنصوص

محيط غير مكتشف

يعتبر رف الجليد الجليدي أكبر لوح جليدي عائم على الأرض ، بمساحة 480,000،700 كيلومتر مربع. يمتد تجويف المحيط الذي يخفيه على بعد XNUMX كيلومتر جنوبًا من ساحل أنتاركتيكا ولا يزال غير مكتشف إلى حد كبير.

نحن نعلم أن أرفف الجليد تذوب بشكل أساسي من الأسفل ، ويغسلها محيط دافئ. ولكن لدينا القليل من البيانات المتاحة حول كيفية خلط الماء تحت الجليد. غالبًا ما يتم تجاهل هذا في النماذج المناخية ، لكن قياساتنا الجديدة ستساعد في تصحيح ذلك.

تعود الرحلة الأخرى الوحيدة إلى تجويف المحيط أسفل مركز روس الجليدي إلى السبعينيات وعادت مع نتائج مثيرة للاهتمام. على الرغم من التكنولوجيا المحدودة في ذلك الوقت ، فقد أظهرت أن تجويف المحيط لم يكن حوض استحمام ثابت. وبدلاً من ذلك ، وجدت طبقات دقيقة من الكتل المائية ، مع درجات حرارة مختلفة وملوحة بين الطبقات.


الحصول على أحدث من InnerSelf


وقد أجريت دراسات المحيطات الأخرى من الحواف أو من عاليا. لقد قدموا نظرة ثاقبة حول كيفية عمل النظام ولكن لفهمه حقًا ، كنا بحاجة إلى أخذ القياسات مباشرة من المحيط تحت مئات الأمتار من الجليد.

ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي استخدم الفريق نفاثة الماء الساخن للتنقيب عبر الجليد إلى المحيط أدناه. كريج ستيفنز, مؤلف المنصوص

في عام 2017 ، استخدمنا نفاثة الماء الساخن ، على غرار المسح البريطاني في القطب الجنوبي صمم ، لحفر 350 مترًا من الجليد إلى المحيط أدناه. تمكنا من الحفاظ على سائل الحفرة لفترة كافية لإجراء قياسات تفصيلية للمحيط وكذلك ترك الأدوات وراءنا لمتابعة مراقبة تيارات المحيط ودرجة حرارته. هذه البيانات لا تزال تأتي عبر الأقمار الصناعية.

وجدنا أن المحيطات المخفية تعمل مثل مصب هائل بمياه بحر دافئة نسبيًا (2 ℃) قادمة في قاع البحر لتدور بالقرب من السطح في المياه الذائبة والمياه العذبة تحت الجليدية تقلص من الغطاء الجليدي والأساس الصخري المخفي في أنتاركتيكا.

وتعزل مئات الأمتار من الجليد تجويف المحيط من الرياح العاتية ودرجات حرارة الهواء المتجمد في القارة القطبية الجنوبية. لكن لا شيء يوقف المد والجزر. تشير بياناتنا إلى أن المد يضغط المحيط الطبقي ذهابًا وإيابًا على التموجات الماضية على الجانب السفلي من الجليد ويمزج أجزاء من تجويف المحيط.

ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي يعزل جليد القارة القطبية الجنوبية تجويف المحيط من الرياح العاتية ودرجات حرارة الهواء المتجمد. كريج ستيفنز, مؤلف المنصوص

التوقعات المستقبلية

هذا النوع من الاكتشاف هو التحدي النهائي لعلم المناخ. كيف نمثل العمليات التي تعمل على المقاييس اليومية في النماذج التي تقوم بالتوقعات على مر القرون؟ تظهر بياناتنا أن التغييرات اليومية يمكن أن تضيف ، لذا فإن إيجاد حل مهم.

على سبيل المثال ، تشير البيانات التي تم جمعها خارج تجويف المحيط ونماذج الكمبيوتر إلى أن أي جزء من الماء يقضي من سنة إلى ست سنوات يشق طريقه عبر التجويف. تشير بياناتنا الجديدة إلى أن الطرف الأدنى من النطاق أكثر ترجيحًا وأنه يجب ألا نفكر فيما يتعلق بدائرة واحدة كبيرة على أي حال.

روس ليس الجرف الجليدي في الأكثر خطورة من ارتفاع درجة حرارة المحيطات. لكن حجمها الكبير وعلاقتها ببحر روس المجاور يعني أنها أداة مساعدة حيوية في نظام المحيطات الكوكبية.

إن أهمية هذه الرفوف الجليدية لارتفاع مستوى سطح البحر على مدى القرون القليلة القادمة واضحة للغاية. وتبين البحوث أنه إذا تجاوز الاحترار الجوي 2 ℃ ، فإن الأرفف الجليدية الرئيسية في القطب الجنوبي ستنهار وتطلق الجليد المتدفق من الغطاء الجليدي للقارة - مما يرفع مستوى سطح البحر بما يصل إلى 3 أمتار بحلول 2300.

ما هو أقل فهمًا جيدًا ، ولكن من المحتمل أيضًا أنه عامل ضخم للتغيير ، هو تأثير المياه الذائبة على العالم تداول حراري، حلقة نقل محيطية ترى دورة المحيط من الهاوية قبالة سواحل القارة القطبية الجنوبية إلى المياه السطحية الاستوائية كل 1,000 عام أو نحو ذلك.

الرفوف الجليدية في أنتاركتيكا هي بمثابة حفرة في هذه الحلقة وماذا يحدث في أنتاركتيكا يتردد صداها عالميا. ستغير الأرفف الجليدية سريعة الذوبان طبقات المحيطات ، مع انعكاسات على دوران المحيط العالمي - ويبدو أن إحدى نتائج ذلك تقلب مناخي أكبر.المحادثة

نبذة عن الكاتب

كريج ستيفنز ، أستاذ مشارك في فيزياء المحيط ، المعهد الوطني للمياه والبحوث الجوية وكريستينا هولبي ، أستاذ وعميد مدرسة المسح (تخصص علوم الجليد) ، جامعة أوتاجو

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة

تغير المناخ: ما يحتاج الجميع إلى معرفته

جوزيف روم
0190866101التمهيدي الأساسي على ما سيكون موضوع تعريف عصرنا ، تغير المناخ: ما يحتاج الجميع إلى معرفته هي نظرة عامة واضحة على العلوم والصراعات والآثار المترتبة على كوكبنا الدافئ. من جوزيف روم ، كبير مستشاري العلوم في ناشيونال جيوغرافيك سنوات من العيش تحت الخطر سلسلة واحدة من "الناس 100 الذين يغيرون أمريكا" في رولينج ستون تغير المناخ يقدم إجابات سهلة الاستخدام وصارمة من الناحية العلمية على أصعب الأسئلة (وأكثرها تسييسًا) المحيطة بما اعتبره عالم المناخ لوني تومبسون "خطرًا واضحًا وحاضرًا على الحضارة". متاح في أمازون

تغير المناخ: علم الاحترار العالمي ومستقبل طاقتنا الطبعة الثانية

بقلم جيسون سميردون
0231172834هذه الطبعة الثانية من تغير المناخ هو دليل يمكن الوصول إليها وشاملة للعلوم وراء الاحتباس الحراري. يتضح بشكل رائع ، يتم توجيه النص نحو الطلاب في مجموعة متنوعة من المستويات. يقدم كل من إدموند ماثيز وجايسون سميردون مقدمة واسعة ومفيدة للعلم الذي يقوم عليه فهمنا لنظام المناخ وتأثيرات النشاط البشري على ارتفاع حرارة كوكبنا. يصف ماثيز وسميردون الأدوار التي يقوم بها الغلاف الجوي والمحيطات. لعب في مناخنا ، وإدخال مفهوم توازن الإشعاع ، وشرح التغيرات المناخية التي حدثت في الماضي. كما أنها توضح بالتفصيل الأنشطة البشرية التي تؤثر على المناخ ، مثل انبعاثات غازات الدفيئة والهباء الجوي وإزالة الغابات ، وكذلك آثار الظواهر الطبيعية. متاح في أمازون

علم تغير المناخ: دورة تدريبية عملية

بقلم بلير لي ، ألينا باخمان
194747300Xيستخدم علم تغير المناخ: دورة تدريبية عملية النص و 18 نشاطًا عمليًا لشرح وتعليم علم الاحترار العالمي وتغير المناخ ، وكيف يتحمل البشر المسؤولية ، وما الذي يمكن فعله لإبطاء أو إيقاف معدل الاحترار العالمي وتغير المناخ. هذا الكتاب هو دليل كامل وشامل لموضوع بيئي أساسي. تشمل الموضوعات التي يتناولها هذا الكتاب ما يلي: كيف تنقل الجزيئات الطاقة من الشمس لتسخين الغلاف الجوي ، وغازات الدفيئة ، وتأثير الاحتباس الحراري ، والاحتباس الحراري ، والثورة الصناعية ، ورد فعل الاحتراق ، وحلقات التغذية الراجعة ، والعلاقة بين الطقس والمناخ ، وتغير المناخ ، أحواض الكربون ، الانقراض ، بصمة الكربون ، إعادة التدوير ، والطاقة البديلة. متاح في أمازون

من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ومنظمة الأغذية ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة

من المحررين

لقد حان يوم الحساب لل GOP
by روبرت جينينغز ، InnerSelf.com
لم يعد الحزب الجمهوري حزبا سياسيا مواليا لأمريكا. إنه حزب سياسي زائف غير شرعي ومليء بالراديكاليين والرجعيين هدفه المعلن هو زعزعة الاستقرار وزعزعة الاستقرار و ...
لماذا يمكن أن يكون دونالد ترامب أكبر الخاسرين في التاريخ
by روبرت جينينغز ، InnerSelf.com
تحديث 2 يوليو ، 20020 - يكلف جائحة فيروس كورونا هذا ثروة ، ربما 2 أو 3 أو 4 ثروات ، كلها ذات حجم غير معروف. أوه نعم ، ومئات الآلاف ، وربما مليون شخص سيموتون ...
Blue-Eyes vs Brown Eyes: كيف يتم تدريس العنصرية
by ماري ت. راسل ، إنيرسيلف
في حلقة أوبرا شو عام 1992 ، علّمت الناشطة والمناهضة للعنصرية جين إيليوت الحائزة على جوائز الجمهور درساً قاسياً حول العنصرية من خلال إظهار مدى سهولة تعلم التحيز.
تغير سوف يأتي...
by ماري ت. راسل ، إنيرسيلف
(30 مايو 2020) بينما أشاهد الأخبار عن الأحداث في فيلادلفيا والمدن الأخرى في البلاد ، فإن قلبي يتألم لما يحدث. أعلم أن هذا جزء من التغيير الأكبر الذي يحدث ...
أغنية يمكن أن ترفع القلب والروح
by ماري ت. راسل ، إنيرسيلف
لدي العديد من الطرق التي أستخدمها لمسح الظلام من ذهني عندما أجد أنه تسلل إلى الداخل. أحدهما هو البستنة ، أو قضاء الوقت في الطبيعة. والآخر هو الصمت. طريقة أخرى هي القراءة. وواحد ...