الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية،

"نهر القيامة الجليدي".. مياه المحيط تتسرب أسفله وتُنذر بكارثة
أفادت دراسة جديدة أنّ مياه المحيط في القطب الجنوبي بدأت تتسرّب أسفل نهر "ثويتس" الجليدي قاطعةً بذلك عدّة كيلومترات، مما يزيد من قابلية ذوبانه.
الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، وذوبانها بالكامل سيرفع مستوى البحر لأكثر من 54 مترًا

ويقع نهر ثويتس الجليدي في غرب القارة القطبية الجنوبية، ويُطلق عليه مجازا "نهر القيامة الجليدي"، لأنّ انهياره سيؤدي إلى كارثة عالمية على مستوى سطح البحر، بحكم مساحته التي تعادل ولاية فلوريدا الأميركية، ويُعد كذلك أوسع الأنهار الجليدية في العالم.

ويعاني نهر ثويتس من غياب الاستقرار بسبب الأرضية التي يرتكز عليها إذ إنها ذات ميلان كبير، مما يسمح لمياه المحيط أن تلتهم من كتله الجليدية بشكل مستمر.

كما يساهم نهر ثويتس بشكل كبير في تحديد ارتفاع مستوى سطح البحر عالميا بنسبة 4%، وذوبانه بالكامل كفيل برفع منسوب مياه البحار لما يزيد على 3 أمتار، وهو ما يشكّل مخاطر كبيرة على المناطق الساحلية المكتظة بالسكان، وعلى الموانئ وحركة التجارة في جميع أنحاء العالم.

واستخدم فريق من علماء الجليد من جامعة كاليفورنيا، بيانات رادارية عالية الدقة من الأقمار الصناعية في الفترة بين مارس/آذار ويونيو/حزيران 2023 لمشاهدة التغيرات الطارئة على النهر الجليدي بالأشعة السينية، ولاحظوا أنّ المكان الذي يرتفع فيه النهر الجليدي من قاع البحر أصبح جُرفا جليديا عائما يطفو على مياه المحيط.

ويوضّح أستاذ علوم نظام الأرض والباحث المشارك في الدراسة "إريك رينوت"، أنّ العلماء كانوا يفتقرون للمعلومات الصحيحة لما يدور تحت الجليد، وأما الآن فبات من الممكن رؤية التداعيات الخطيرة لما يجري.

ولاحظ الباحثون أنّ مياه المحيط تندفع تحت النهر الجليدي لعدّة كيلومترات متأثرة بظاهرتي المدّ والجزر اليومية، ومع مرور الوقت سيؤدي تدفق الماء المتواصل إلى رفع سطح النهر الجليدي بمقدر سنتيمترات ويفصله عن الأرضية التي يستند إليها.

ويُطلَق على الشقوق التي يتسرّب إليها المياه تحت المناطق الجليدية بـ"منطقة التأريض"، وهي منطقة ينتقل فيها النهر الجليدي أو الغطاء الجليدي من الثبات على أرض صلبة إلى الطفو على الماء، وتفقد حينها الكتلة الجليدية الاتصال بالأساس أو بالأرضية تحتها.

وتمثّل سرعة تدفق مياه البحر تحت الجليد عاملا حاسما في ذوبان الكتل الثلجية، وذلك لأنّه عندما يذوب الجليد تُستبدل المياه العذبة ويحلّ مكانها مياه المحيط الدافئة المالحة. وكلّما زادت سرعة تدفق المياه زادت عملية التبادل المستمرة بين المياه العذبة والمالحة، وبالتالي يصبح الثليج أكثر عرضة للذوبان.

ولا يزال العلماء في حيرة من أمرهم لفهم حجم الكارثة التي قد تحلّ بهم، وكمّ الوقت الذي سيستغرقه ذلك، وإذا ما كانت هناك تسرّبات أخرى لمياه المحيط في أماكن أخرى من القارة المتجمدة.

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، Shutterstock_360896921

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، Shutterstock_360896921

لماذا يتسع المحيط الأطلسي بينما يتقلص المحيط الهادي؟
في الوقت الذي يتسع فيه المحيط الأطلسي بنحو بوصتين كل عام دافعا أوروبا وأفريقيا بعيدا عن الأميركتين، فإن المحيط الهادي آخذ في الانكماش بحوالي خُمس ميل مربع سنويا.

على الرغم من أن حجم محيطات الأرض لا يتغير بشكل كبير على المدى القصير، وأن أي تغييرات تحدث هي بسبب العمليات الجيولوجية التي تستغرق ملايين السنين ليكون لها تأثير ملحوظ، فإن الثابت هو أن كوكب الأرض كوكب ديناميكي متغير باستمرار، وأن محيطاته هي أكثر من مجرد مسطحات مائية شاسعة، ولكنها مجموعة من التفاعلات التي تستمر في تشكيل عالمنا.

ويرجع التغيير في حجم المحيطات إلى عامل رئيسي هو الصفائح التكتونية التي تُكون القشرة الأرضية، حيث ينقسم سطح الأرض إلى عدة صفائح تكتونية تتحرك باستمرار على الرغم من أننا لا نشعر بها عادة.

يمكن للصفائح التكتونية أن تتحرك باتجاه بعضها بعضا أو بعيدا أو بجانب بعضها بعضا. وعندما تتحرك الصفائح مبتعدة عن بعضها فإنها تخلق سلسلة من التلال أو ما يسمى "الصدع المحيطي"، وعندما تتحرك تجاه بعضها يمكن أن يؤدي ذلك إلى انغماس صفيحة تحت أخرى لتشكل منطقة اندساس.

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، 12365-3-1690879372

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، 12365-3-1690879372

لماذا يتسع المحيط الأطلسي؟
بالنسبة للمحيط الأطلسي فهو كتلة مائية شاسعة على كوكبنا تستوعب أكثر من 20% من سطح الأرض. وعلى الرغم من كونه ثاني أكبر محيط في العالم ويغطي مساحة 106.5 ملايين كيلومتر مربع فإنه ما زال يزداد اتساعا، وذلك بمعدل 4 سنتيمترات كل عام.

ويرجع ذلك بالأساس إلى أن بعض أجزاء قاع المحيط الأطلسي تتباعد عن بعضها بعضا، ويكمن مفتاح هذا التوسع، وفقا لبحث نشر عام 2021 في دورية "نيتشر"، في ما يحدث تحت سلسلة جبال كبيرة تحت الماء في وسط المحيط تعرف باسم سلسلة جبال وسط الأطلسي.

ووجد الباحثون من جامعة ساوثهامبتون، أن المواد الموجودة في أعماق الأرض ترتفع إلى السطح تحت سلسلة جبال وسط المحيط الأطلسي، مشكلة بذلك قشرة محيطية جديدة، فالصهارة ترتفع من وشاح الأرض وتتصلب على السطح، مما يؤدي إلى دفع الصفائح بعيدا عن بعضها.

وتعد سلسلة جبال وسط المحيط الأطلسي أكبر حد تكتوني للكوكب، فهي تمتد لمسافة 16 ألفا 93 كيلومترا من المحيط المتجمد الشمالي إلى الطرف الجنوبي من أفريقيا، وتفصل بين لوحين تكتونيين هما صفيحة أميركا الشمالية والصفيحة الأوراسية وتفصل كذلك صفيحة أميركا الجنوبية عن الصفيحة الأفريقية.

وفقا لموقع "لايف ساينس"، فإن سلسلة جبال وسط الأطلسي هي المكان الذي تتحرك فيه ألواح أميركا الجنوبية وأميركا الشمالية بعيدا عن الألواح الأوراسية والأفريقية بسرعة حوالي 4 سنتيمترات في السنة متسببة في توسع المحيط الأطلسي.

ووفقا لما نشره موقع جامعة ساوثهامبتون، فإن المجموعة البحثية توصلت إلى أن الصهارة والصخور يمكن أن تشق طريقها إلى السطح من مسافة 410 أميال تحت القشرة. وأن هذا التدفق من المواد هو ما ينشر الصفائح التكتونية والقارات في الأعلى بمعدل 4 سنتيمترات في السنة.

وقد وجدت الدراسة أن سلسلة جبال وسط المحيط الأطلسي هي نقطة ساخنة للحمل الحراري، مما يجعل المنطقة أرق فترتفع مواد الصهارة إلى قاع المحيط بسهولة أكبر من أي أجزاء أخرى من الأرض.

وعادة تتم إعاقة المواد التي تحاول شق طريقها من الوشاح السفلي إلى العلوي بواسطة شريط من الصخور الكثيفة المعروفة باسم منطقة الوشاح الانتقالية الواقعة بين 255 ميلا و410 أميال تحت أقدامنا. ويشير البحث إلى أن صعود المواد من أعماق الوشاح يمكن أن يكون المحرك لهذا التوسع في المحيط الأطلسي.

وتقول كاثرين ريشرت، عالمة الجيوفيزياء من جامعة ساوثهامبتون والمؤلفة المشاركة في الدراسة، لموقع إنسايدر إن هذه العملية بدأت قبل 200 مليون سنة، ولكن في يوم من الأيام قد يتسارع معدل التوسع.

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، RTSJBEQA-1686635339

الطبقة الجليدية تُمثل 90% من القارة القطبية الجنوبية، RTSJBEQA-1686635339

لماذا يتقلص المحيط الهادي؟
بالنسبة للمحيط الهادي، فهو آخذ في الانكماش بحوالي خُمس ميل مربع سنويا على الرغم من كونه أكبر محيط في العالم، حيث تبلغ مساحته حوالي 30% من سطح الأرض ويعتقد بعض العلماء أنه بعد ملايين وملايين السنين من الآن قد يختفي تماما.

ويرجع هذا التقلص، كما جاء في موقع "ساينس إيه بي سي"، إلى دفع صفيحة المحيط الهادي، وهي أكبر صفيحة تكتونية على الأرض، أسفل الصفائح الأخرى في عملية تُعرف باسم الاندساس. وتنكمش صفيحة المحيط الهادي كلما تحركت أعمق في وشاح الأرض، مما يتسبب في تقلص المحيط فوقها.

إضافة إلى ذلك، يشهد المحيط الهادي تفاعلات معقدة بين حدود الصفائح التكتونية المتقاربة والمتباعدة المختلفة ويتقلص حجمه في النهاية. في حين أن بعض أجزاء صفيحة المحيط الهادي تتحرك نحو صفائح أخرى مثل صفيحة أميركا الشمالية وصفيحة بحر الفلبين، إلا أن هناك أيضا مناطق تتحرك فيها الصفائح بعيدا عن الصفائح الأخرى مثل الحدود الشرقية لصفيحة المحيط الهادي مع صفيحة نازكا.

يعتقد كذلك أن المحيط الهادي هو المكان الذي تحدث فيه معظم الزلازل، بالإضافة إلى أنه يوجد به الكثير من البراكين في العالم. كل ذلك يسبب الكثير من الاهتزاز فتتحرك الصفائح وتتدمر الأجزاء القديمة من القشرة الأرضية. ولا يمكن لقاع المحيط أن ينمو بسرعة كافية ليحل محل تلك الأجزاء التي يتم تدميرها.

في النهاية فإنه يتم تحديد حجم محيطات الأرض من خلال العمليات الجيولوجية طويلة المدى المتعلقة بتكتونية الصفائح، وأي تغييرات في حجم المحيطات تحدث على فترات زمنية جيولوجية وليس خلال فترة حياة الإنسان. هذه العمليات الجيولوجية مستمرة وتشكل العالم كما نعرفه منذ ملايين السنين.

فقبل 300 مليون سنة، لم يكن كوكبنا يتكون من 7 قارات، بل كان يضم محيطا واحدا وقارة واحدة سماها العلماء "بانجيا". وبمرور الوقت، وفقا لموقع "برايت سايد"، بدأت هذه القارة في الانهيار ببطء.

وفي مرحلة ما، كانت أميركا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية وأستراليا وأفريقيا وحدة واحدة، وكانت أميركا الشمالية وأوراسيا وحدة أخرى. وبمرور الوقت انقسمت هذه القارات أيضا وكل منها اتجهت في اتجاهها الخاص.