رودخانه‌های پنهان زیر یخ‌های جنوبگان، پیش‌بینی سطح دریا را تغییر می‌دهند

بسیاری از مردم جنوبگان را به‌عنوان یک توده یخ ثابت و بدون تغییر می‌شناسند. بااین‌حال، دانشمندان می‌دانند که ساختار پنهان این قاره فعال و غیرقابل پیش‌بینی است.

یک تحقیق جدید که بر پایه ۳۴ میلیون سال داده انجام شده است، نشان می‌دهد که باید به این پدیده‌های پویای زیر یخ توجه کنیم، چرا که حرکت آب‌های زیر یخچالی ممکن است درک ما از تغییرات آینده سطح دریا را دگرگون کند.

رودخانه‌های زیر یخ، ساختار جنوبگان را تغییر می‌دهند

جنوبگان تنها یک توده یخی ساده نیست. در زیر سطح منجمد آن، آب از طریق کانال‌های عمیق زیر ورقه یخی جریان دارد. این آب‌های زیر یخچالی با نیرویی حرکت می‌کنند که دانشمندان تاکنون کمتر در مدل‌های تغییر سطح دریا آن را لحاظ کرده‌اند.

محققان در این مطالعه بر حوزه زیر یخچالی آئورورا تمرکز کردند. در صورتی که این حوزه به‌طور کامل ذوب شود، سطح دریاهای جهان ممکن است تا ۴ متر افزایش یابد.

داده‌های جریان آب و پیش‌بینی سطح دریا

دانشمندان پیش‌تر می‌دانستند که آب‌های گرم اقیانوسی می‌توانند از زیر، یخ‌های شناور را ذوب کنند. اما یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که جریان آب در پایه یخچال‌ها یک لایه جدید از پیچیدگی را به این موضوع اضافه می‌کند.

آنا-میریلا هایدن، پژوهشگر دکترای دانشگاه واترلو و نویسنده اصلی این تحقیق، بیان کرد: “مدل‌سازی ورقه‌های یخی باید شامل داده‌های هیدرولوژی باشد، زیرا این امر می‌تواند عدم قطعیت در پیش‌بینی‌های سطح دریا را کاهش دهد.”

این گروه دریافتند که رودخانه‌های زیرزمینی بارها تغییر مسیر داده‌اند و بر نحوه نازک شدن یا شکستن یخ‌ها تأثیر گذاشته‌اند.

تأثیر بر اقیانوس و ذوب شدن یخچال‌ها

شکل و مسیر این شبکه‌های زیر یخی اهمیت زیادی دارد، زیرا آن‌ها می‌توانند آب تازه را در نقاط حساسی به اقیانوس وارد کنند. هنگامی که آب سرد و تازه در برخی مناطق زیر قفسه‌های یخی تخلیه می‌شود، می‌تواند الگوهای معمول اقیانوسی را مختل کرده و روند نازک شدن محلی یخ‌ها را تسریع کند.

کارشناسان اقلیمی تاکنون عمدتاً بر دمای هوا یا جریان‌های اقیانوسی گسترده تمرکز کرده‌اند. اما گردش آب تازه زیر یخچال‌ها، اکنون به‌عنوان یک عامل پنهان ظاهر شده که می‌تواند عدم قطعیت در برآورد افزایش سطح دریا را افزایش دهد.

لزوم توجه جهانی به این پدیده

دکتر کریستین دو، استاد دانشگاه واترلو، تأکید کرد: “بسیار مهم است که پیش‌بینی‌های سطح دریا تا حد امکان اطلاعات مرتبط را در نظر بگیرند تا جهان بتواند اقدامات لازم را برای کاهش آسیب‌های ناشی از آن به جوامع ساحلی انجام دهد.”

دکتر دو اشاره کرد که این یافته‌ها نشان می‌دهد که تعادل جنوبگان تا چه حد شکننده است. تیم او انتظار ندارد که ورقه یخی یک‌شبه فرو بریزد، اما تغییرات در زیر یخچال‌ها می‌تواند باعث شود آن‌ها سریع‌تر فروپاشی کنند.

با توجه به این‌که مناطق ساحلی در سراسر جهان از هم‌اکنون با فرسایش و افزایش خطر سیل مواجه هستند، جامعه علمی این پژوهش را به‌عنوان هشداری در نظر می‌گیرد که تغییرات جزئی در محیط می‌تواند پیامدهای بسیار بزرگی داشته باشد.

مدل‌های پیش‌بینی سطح دریا به داده‌های زیر یخی نیاز دارند

کارشناسان پیشنهاد می‌کنند که مدل‌های پیش‌بینی سطح دریا در آینده باید این جریان‌های آبی مدفون‌شده را در نظر بگیرند. مدل‌هایی که تصویر زیر یخچالی را نادیده می‌گیرند، ممکن است عناصر حیاتی در نحوه تغییرات یخچال‌ها با افزایش دما را از قلم بیندازند.

محققان معتقدند که برای بررسی این‌که جریان‌های آبی زیر یخ در دهه‌های آینده چگونه تسریع یا تغییر مسیر می‌دهند، تحقیقات بیشتری لازم است. شناخت این رودخانه‌ها می‌تواند به بهبود راهبردهای محلی و جهانی در برنامه‌ریزی‌های ساحلی کمک کند.

آنچه گذشته درباره آینده می‌گوید

این پژوهش نشان داد که سیستم‌های زهکشی زیر یخی که بر سطح دریا تأثیر می‌گذارند، هرگز برای مدت طولانی در یک وضعیت ثابت باقی نمانده‌اند. با تغییرات اقلیمی در طول میلیون‌ها سال، مسیرها و حجم آب‌های ذوب‌شده در زیر یخچال‌ها نیز تغییر کرده‌اند.

در دوره‌ای به نام مرز ائوسن-الیگوسن، که ۳۴ میلیون سال پیش رخ داد، رودخانه‌های طولانی زیرزمینی حجم زیادی از آب را در زیر یخ‌های ضخیم حمل می‌کردند.

نکته جالب این است که الگوهای زهکشی پیش‌بینی‌شده برای سال ۲۱۰۰ در شرایط گرمایش شدید، شباهت زیادی به همان شرایط باستانی دارند، هرچند که این دو وضعیت از دو قطب مخالف اقلیمی ناشی شده‌اند.

این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر شده است.