R / V Nathaniel B. من طائرة بدون طيار على جبهة Thwaites الجليدية في فبراير 2019. تصوير بالمر. الائتمان: الكسندرا مازور / جامعة جوتنبرج
تقدم سريعًا إلى الماضي: صور قاع البحر الجديدة – أعلى دقة تم التقاطها على الإطلاق من الغطاء الجليدي في غرب أنتاركتيكا – تحسن فهم تراجع ثويتس الجليدي.
في الماضي ، كان تراجع نهر ثويتس الجليدي الهائل أسرع مما هو عليه اليوم ، مما أثار مخاوف بشأن مستقبله.
كان نهر ثويتس الجليدي في غرب القارة القطبية الجنوبية ، والمعروف أيضًا باسم Doomsday Glacier ، فيلًا في الغرفة للعلماء الذين يحاولون وضع توقعات عالمية لارتفاع مستوى سطح البحر.
هذا التيار الجليدي الضخم هو بالفعل في طور التراجع السريع (“الانهيار” في المقاييس الزمنية الجيولوجية). وقد أدى ذلك إلى قلق واسع النطاق بشأن مقدار أو سرعة التخلي عن جليدها للمحيط.
عرض ثلاثي الأبعاد ، ملون حسب العمق ، لقياس الأعماق متعدد الحزم (شكل قاع البحر) تم جمعه بواسطة RAN من خلال حافة تحت البحر أمام الجرف الجليدي Thwaites. الائتمان: أليستر جراهام / جامعة جنوب فلوريدا
التأثير المحتمل لتراجع ثويتس هو برودة العمود الفقري: يمكن للخسارة الكلية للنهر الجليدي والأحواض الجليدية المحيطة أن ترفع مستويات سطح البحر بمقدار ثلاثة إلى 10 أقدام. نهر جليدي بحجم فلوريدا.
“ثويتس تتمسك حقًا اليوم بأظافرها ، ويجب أن نتوقع تغييرات كبيرة على نطاقات زمنية صغيرة في المستقبل – من عام إلى آخر – حيث يتراجع النهر الجليدي إلى ما وراء حافة ضحلة في قاعه.” – روبرت لاردر
دراسة جديدة نشرت في
https://www.youtube.com/watch؟v=eZt0rxF4rOQ
قال جراهام: “يبدو الأمر كما لو كنت تنظر إلى مقياس موجة على قاع المحيط”. “إنه يذهلني كم هي جميلة البيانات.”
قال جراهام ، بصرف النظر عن الجمال ، فإن الأمر المثير للقلق هو أن معدل تراجع ثويتس الذي وثق العلماء مؤخرًا ضئيل مقارنة بالمعدلات السريعة لتغيراته السابقة.
لفهم تراجع ثويتس السابق ، قام العلماء بتحليل الهياكل الشبيهة بالأضلاع المغمورة على عمق 700 متر (حوالي 2300 قدم أو أقل من نصف ميل) تحت المحيط المتجمد الشمالي وعاملوا في دوران المد والجزر في المنطقة ، كما تنبأت نماذج الكمبيوتر. يظهر كل يوم أن ضلعًا واحدًا يجب أن يكون قد تشكل.
Ron ، مركبة تحت الماء مستقلة من Kongsberg HUGIN ، ترسم خريطة لقاع البحر بعد رحلة استغرقت 20 ساعة عبر الجليد البحري أمام Thwaites Glacier. الائتمان: آنا والين / جامعة جوتنبرج
في أقل من ستة أشهر على مدى الـ 200 عام الماضية ، فقدت جبهة النهر الجليدي الاتصال بقاع البحر وتراجعت بمعدل يزيد عن 2.1 كيلومتر في السنة (1.3 ميل في السنة). هذا هو ضعف المعدل الموثق بين عامي 2011 و 2019 باستخدام الأقمار الصناعية.
وقال جراهام: “تشير نتائجنا إلى أنه كانت هناك نبضات من التراجع السريع للغاية في نهر ثويتس الجليدي على مدى القرنين الماضيين ، وربما في وقت مبكر من منتصف القرن العشرين”.
قال عالم الجيوفيزياء البحري: “ثويتس تتمسك حقًا اليوم بأظافرها ، ويجب أن نتوقع تغيرات كبيرة على نطاقات زمنية أصغر في المستقبل – من عام إلى آخر – حيث يتراجع النهر الجليدي إلى ما وراء حافة ضحلة في قاعه”. وقراءة المؤلف المشارك روبرت لاردر من المسح البريطاني لأنتاركتيكا.
تظهر خريطة نهر ثويتس الجليدي في صور القمر الصناعي لاندسات 8 التي تم جمعها في فبراير 2019. يظهر مسار مهمة المركبة الغواصة المستقلة باللون البرتقالي. تظهر التغييرات الأخيرة في مستوى الأرض Thwaites Glacier بخطوط ملونة. الائتمان: أليستر جراهام / جامعة جنوب فلوريدا
لجمع البيانات الجيوفيزيائية ، أطلق فريق البحث ، المؤلف من علماء من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة والسويد ، “Rán” من أحدث مركبة روبوتية برتقالية محملة بأجهزة استشعار التصوير. R / V Nathaniel B. بالمر خلال رحلة في عام 2019.
قال جراهام إن رون ، الذي يديره علماء في جامعة جوتنبرج في السويد ، شرع في مهمة استغرقت 20 ساعة كانت صدفة. لقد رسمت خريطة لقاع البحر بحجم هيوستن أمام النهر الجليدي – وفعلت ذلك في ظل ظروف قاسية خلال صيف غير عادي تميز بنقص الجليد البحري.
سمح هذا للباحثين بالوصول إلى جبهة النهر الجليدي لأول مرة في التاريخ.
قالت آنا وولين ، عالمة المحيطات الفيزيائية بجامعة جوتنبرج: “هذه دراسة رائدة لقاع المحيط ، أصبحت ممكنة بفضل التطورات التكنولوجية الحديثة في رسم خرائط المحيطات المستقلة والقرار الجريء لمؤسسة Wallenberg للاستثمار في هذه البنية التحتية البحثية”. وضع رون في ثويتس. “توفر الصور التي جمعها رون نظرة ثاقبة مهمة حول العمليات التي تحدث عند التقاطع الحرج بين النهر الجليدي والمحيط اليوم”.
قال جراهام: “هذه مهمة تحدث مرة واحدة في العمر حقًا” ، مضيفًا أن الفريق يريد أخذ عينات مباشرة من الرواسب تحت قاع المحيط حتى يتمكنوا من تحديد معالم تشبه التلال بشكل أكثر دقة.
وقال: “لكن الثلج غطانا بسرعة لدرجة أننا اضطررنا إلى المغادرة قبل أن نصل في هذه الرحلة”.
علماء THOR Alastair Graham (على اليمين) و Robert Larder (على اليسار) على متن R / V Nathaniel B. من سطح جسر بالمر ، يحدق ثوايتس في رهبة الوجه الجليدي المتهالك لحافة النهر الجليدي. الائتمان: فرانك نيتشه
بينما تظل العديد من الأسئلة ، هناك شيء واحد مؤكد: يعتقد العلماء أن الصفائح الجليدية في القطب الجنوبي كانت بطيئة وبطيئة الاستجابة ، لكن هذا ليس صحيحًا ، كما يقول جراهام.
وقال “ركلة صغيرة للثويتس يمكن أن تؤدي إلى رد فعل كبير”.
وفقًا للأمم المتحدة ، يعيش حوالي 40 في المائة من السكان على بعد 60 ميلاً من الساحل.
قال توم فريزر ، عميد كلية العلوم البحرية USF: “هذه الدراسة جزء من جهد تعاوني متعدد التخصصات لفهم نظام Thwaites Glacier بشكل أفضل”. في العقل. هذه الدراسة هي خطوة مهمة في توفير المعلومات الأساسية لتنوير جهود التخطيط العالمية.
ملاحظة: Alastair G.C. جراهام ، آنا واهلين ، كيلي أ. هوجان ، فرانك أو. نيتشه ، كارين ج. هيوود ، ريبيكا ل. توتن ، جيمس أ. “التراجع السريع لنهر ثويتس الجليدي” بقلم سميث ، كلاوس- ديتر هيلينبراند ، لورين إم. سيمكينز ، جون ب. أندرسون ، جوليا س. ويلنر وروبرت د. لاردر ، 5 سبتمبر 2022 ، علوم الأرض الطبيعية.
DOI: 10.1038 / s41561-022-01019-9
تم دعم البحث من قبل مؤسسة العلوم الوطنية ومجلس أبحاث البيئة الطبيعية في المملكة المتحدة من خلال التعاون الدولي لنهر ثويتس الجليدي.
رحلة 2019 هي الأولى في مشروع مدته خمس سنوات يسمى THOR ، والتي تعني Thwaites Offshore Research ، وتشمل أعضاء فريق من مشروع شقيق يسمى Thwaites-Amundsen Regional Survey and Network Integration Atmosphere-Ice-Ocean Processes ، أو TARSAN. .