در سال ۲۰۲۲، یخچال «هکتوریا» در شبهجزیره شرقی جنوبگان طی دو ماه حدود ۸ کیلومتر عقبنشینی کرد و رکورد سریعترین فروپاشی یخچال زمینی در تاریخ مدرن را شکست.
رکوردی بیسابقه در عقبنشینی یخچالها
در اواخر سال ۲۰۲۲، یخچال «هکتوریا» (Hektoria Glacier) در شرق شبهجزیره جنوبگان با سرعتی شگفتانگیز فروپاشید. طبق گزارش جدیدی، این یخچال تنها در دو ماه حدود پنج مایل (هشت کیلومتر) عقبنشینی کرد، به طوری که سرعت عقبنشینی آن در نوامبر و دسامبر به حدود نیم مایل در روز رسید.
این پژوهش توسط نائومی اوچوات (Naomi Ochwat)، پژوهشگر پسادکترا در مؤسسه تحقیقات علوم محیطی تعاونی دانشگاه کلرادو بولدر (CIRES)، هدایت شد.
«وقتی در اوایل سال ۲۰۲۴ بر فراز یخچال هکتوریا پرواز کردیم، باورم نمیشد که چنین منطقه عظیمی از بین رفته باشد.»
او افزود: «اگر فقط هر سه ماه یک تصویر داشتیم، احتمالاً نمیتوانستیم بفهمیم که این یخچال در عرض دو روز ۲.۵ کیلومتر از جرم خود را از دست داده است.»
علت فروپاشی سریع یخچال هکتوریا
بر اساس یافتههای این مطالعه، ساختار بستر زیر یخچال نقش اصلی را ایفا کرده است. یک بستر دریایی صاف باعث شد یخچال موقتاً شناور شود و سپس در قالب بلوکهای عظیم فروبریزد. این پدیده «شکست ناشی از شناوری» یا Buoyancy-driven Calving نام دارد که در آن نیروهای شناوری باعث شکستن تودههای ضخیم یخ و عقبنشینی ناگهانی جبهه یخچال میشوند.
در جریان این رویداد، شش زمینلرزه یخچالی همزمان با بزرگترین فروپاشیها ثبت شد که نشانهای از واژگونی کوههای یخی عظیم در جلوی یخچال است. این الگو با پژوهشهای پیشین درباره ارتباط زمینلرزههای طولمدت با واژگونی تودههای یخی چند مایلی همخوانی دارد.
شواهد ماهوارهای از فروپاشی
تصاویر ماهوارهای نشان دادند که همزمان با بیثبات شدن جبهه یخچال، سرعت جریان یخ شش برابر شد. دادههای ارتفاعسنجی لیزری نیز از نازک شدن چشمگیر لایههای باقیمانده خبر دادند؛ به طوری که ضخامت یخ در بخشهای آسیبدیده تا ۸۰ متر در سال کاهش یافت.
این فروپاشی بدون وابستگی به آبهای غیرمعمول گرم یا ذوب سطحی رخ داد. در عوض، حذف «یخ سریع» (Fast Ice) — صفحه یخ فصلی که معمولاً امواج را میکاهد و یخهای شناور را در کنار هم نگه میدارد — عامل اصلی بیثباتی بود.
پیشتر در سال ۲۰۰۲، زمانی که طوفان یختاق لارسن B فروپاشید، یخچالهای اطراف نیز شتاب گرفتند و نازک شدند. این پدیده در مطالعات گذشته به عنوان یکی از کلیدیترین نشانههای ارتباط بین از دست رفتن یختاقها و تسریع حرکت یخچالها ثبت شد.
اهمیت رویداد برای سطح دریاها
یخچال هکتوریا اگرچه نسبتاً کوچک است، اما شرایط زمینشناختی آن در بسیاری از نقاط قطب جنوب تکرار میشود. مناطق دارای بسترهای تخت یا دشتهای یخی (Ice Plains) در زیر چندین خروجی بزرگ یخچال یافت میشوند.
مطالعات دیرینهشناسی اقلیمی نشان دادهاند که در دوران گذشته، زمانی که خط پایه یخچال (Grounding Line) بر روی بسترهای بسیار صاف قرار داشته، نرخ عقبنشینی میتوانسته تا چند صد متر در روز برسد — بسیار سریعتر از رکوردهای مدرن.
به گفته تد اسکامبوس، دانشمند ارشد CIRES و نویسنده همکار مقاله، «اگر چنین شرایطی در دیگر یخچالهای بزرگتر تکرار شود، افزایش سطح دریا میتواند با سرعتی بسیار بیشتر از پیشبینی مدلهای فعلی رخ دهد.»
نقشهبرداری از خطرات بعدی
هدف پژوهشهای آینده، شناسایی سایر یخچالهای جنوبگان است که بر روی بسترهای صاف مشابه قرار دارند. برای این منظور، دانشمندان از دادههای رادار، لرزهنگاری و ارتفاعسنجی ماهوارهای استفاده میکنند تا محل پنهان این دشتهای یخی را در زیر صفحه یخی عظیم قاره شناسایی کنند.
این مناطق عملاً زونهای هشدار اولیه محسوب میشوند؛ زیرا تنها چند متر نازک شدن یخ میتواند باعث جدا شدن یخچال از بستر دریا و آغاز فروپاشی سریع شود.
چالش مدلهای اقلیمی
مدلهای اقلیمی فعلی معمولاً فرض میکنند عقبنشینی یخچالها تدریجی است، اما یافتههای جدید نشان میدهد که این روند میتواند ده برابر سریعتر شود، وقتی یخچال به حالت شناور درآید.
بهروزرسانی این مدلها با در نظر گرفتن رویدادهای ناگهانی شناوری میتواند جدول زمانی پیشبینیشده برای افزایش سطح دریا را تا چند دهه تغییر دهد، بهویژه در یخجریانهای غرب جنوبگان که نزدیک به نقطه بحرانی هستند.
درسهایی از فروپاشی هکتوریا
پژوهشگران اکنون بر دو پرسش کلیدی تمرکز دارند:
- کجاهای دیگر در زیر یخ، بستر صاف و گستردهای وجود دارد؟
- بازگشت یا از بین رفتن دوباره یخ دریایی و «ملانژ یخی» (مخلوطی از کوههای یخ و یخ دریا) با چه سرعتی رخ میدهد؟
زیرا وجود ملانژ یخی باعث ایجاد فشار معکوس در جلوی یخچال میشود، اما در صورت ناپدید شدن آن، جلوی یخچال میتواند با سرعت بسیار بیشتری فروبپاشد.
این رویداد همچنین به وضوح نشان میدهد که مدلهای یخچال باید شامل عواملی مانند شناوری ناگهانی در دشتهای یخی، واژگونی بلوکهای ضخیم و جهشهای کوتاهمدت در سرعت حرکت باشند. این واقعگرایانه است، نه اغراقآمیز — تنها بازتابی از آنچه واقعاً هنگام «بلند شدن یخچال از بستر» رخ میدهد.
نتایج این مطالعه در نشریه Nature Geoscience منتشر شده است.
