آنچه در عمق ۱۶,۰۰۰ پایی یخ‌های قطب جنوب پنهان است

1

قطب جنوب همیشه مکانی اسرارآمیز بوده است؛ جایی که سطح یخی آن دنیایی کامل را در زیر خود پنهان کرده است. دانشمندان سال‌ها در تلاش بوده‌اند تا کشف کنند که چه چیزی در زیر این صفحه یخی عظیم نهفته است. اکنون، یک نقشه جدید دقیق‌ترین نمای ممکن را ارائه می‌دهد.

این پروژه، که Bedmap3 نام دارد، توسط پژوهشگاه جنوبگان بریتانیا (BAS) رهبری شده و داده‌های بیش از شش دهه تحقیق را گرد هم آورده است.

با ترکیب اطلاعات جمع‌آوری‌شده از ماهواره‌ها، هواپیماها، کشتی‌ها و حتی سورتمه‌های سگی، دانشمندان موفق به ساخت یک مدل بسیار دقیق از بستر سنگی زیر یخ‌های قطب جنوب شده‌اند.

این نقشه، بینش‌هایی را در مورد بلندترین کوه‌ها، عمیق‌ترین دره‌ها و ساختار کلی سرزمینی که در زیر ۲۷ میلیون کیلومتر مکعب (۶.۵ میلیون مایل مکعب) یخ مدفون شده است، ارائه می‌دهد.

یافته‌های این پژوهش که در ژورنال Scientific Data منتشر شده است، به دانشمندان کمک می‌کند تا بفهمند یخ‌های قطب جنوب در پاسخ به تغییرات اقلیمی چگونه جابه‌جا خواهند شد.

تلاشی برای نقشه‌برداری از دنیای پنهان

تلاش برای ترسیم نقشه ناهمواری‌های پنهان در زیر یخ‌های قطب جنوب چندین دهه است که ادامه دارد. نخستین نسخه از نقشه Bedmap در سال ۲۰۰۱ منتشر شد و نسخه دوم آن نیز بهبود یافت.

اما اکنون، نسخه Bedmap3 دقت را به سطحی بی‌سابقه ارتقا داده است. این نسخه دو برابر داده‌های نسخه قبلی را شامل می‌شود و در مجموع ۸۲ میلیون نقطه اطلاعاتی را گردآوری کرده است.

این مجموعه عظیم از داده‌ها به دانشمندان امکان می‌دهد تا چیدمان سرزمین قطب جنوب را بدون وجود یخ تصور کنند.

ضخیم‌ترین لایه‌های یخی کجا قرار دارند؟

یکی از برجسته‌ترین یافته‌های این نقشه جدید، محل ضخیم‌ترین یخ در قطب جنوب است.

مطالعات پیشین نشان می‌دادند که ضخیم‌ترین یخ در حوضه آستروب در سرزمین آدلی قرار دارد. اما یافته‌های جدید نشان می‌دهند که بیشترین ضخامت یخ در یک دره بی‌نام در سرزمین ویلکس قرار دارد که مختصات جغرافیایی آن (°۷۶.۰۵۲S, °۱۱۸.۳۷۸E) است.

ضخامت این یخ به ۴,۷۵۷ متر (حدود ۱۶,۰۰۰ پا) می‌رسد که ۱۵ برابر ارتفاع برج شارد، بلندترین آسمان‌خراش بریتانیا است!

پیش‌بینی حرکت یخ‌های قطب جنوب

شناخت ساختار سنگ بستر قطب جنوب کلید اصلی پیش‌بینی چگونگی حرکت یخ‌ها در گرم شدن جهانی است.

دکتر همیش پریچارد، یخچال‌شناس در BAS توضیح می‌دهد:

“این اطلاعات پایه‌ای، همان داده‌هایی هستند که مدل‌های رایانه‌ای برای بررسی نحوه حرکت یخ در سراسر قاره قطب جنوب در هنگام افزایش دما، به آن نیاز دارند. تصور کنید که شربت را روی یک کیک سنگی بریزید – همه پستی و بلندی‌ها تعیین می‌کنند که شربت به کجا برود و با چه سرعتی جریان پیدا کند.”

به همین ترتیب، در قطب جنوب، برآمدگی‌ها و تپه‌های سنگی می‌توانند مانع حرکت یخ شوند، در حالی که مناطق هموار و گودال‌ها می‌توانند سرعت حرکت یخ را افزایش دهند.

اگر دمای جهانی همچنان افزایش یابد، این نقشه به دانشمندان کمک می‌کند تا مشخص کنند کدام بخش‌های یخی بیشتر در معرض ذوب شدن هستند.

پر کردن شکاف‌های ناشناخته در جغرافیای قطب جنوب

برای سال‌ها، قطب جنوب رازهای خود را در زیر لایه‌های ضخیم یخ پنهان کرده بود. دانشمندان فقط بخش‌هایی از تصویر کلی را در اختیار داشتند.

اما اکنون، تحقیقات جدید نقاط مبهم را روشن کرده‌اند و جزئیات بیشتری را درباره شرق قطب جنوب، قطب جنوب جغرافیایی، شبه‌جزیره جنوبگان و سواحل متغیر غرب قطب جنوب آشکار کرده‌اند.

کوه‌های سر به فلک کشیده ترانس‌آنتراکتیک

کوه‌های ترانس‌آنتراکتیک که در گذشته تنها بخش‌هایی از آن‌ها نقشه‌برداری شده بود، اکنون با جزئیاتی دقیق‌تر از همیشه به تصویر کشیده شده‌اند.

اندازه‌گیری‌های دقیق ماهواره‌ای باعث شده‌اند که دره‌های عمیق و قله‌های ناهموار که پیش‌تر زیر یخ پنهان بودند، بالاخره آشکار شوند.

همچنین، خطوط زمین‌گیری – مرزهای نامرئی که یخ‌های قطب جنوب از بستر صخره‌ای جدا شده و بر روی اقیانوس شناور می‌شوند – با دقت بیشتری مشخص شده‌اند.

این خطوط نقش مهمی در تعیین چگونگی تعامل یخ‌ها با جریان‌های اقیانوسی دارند و ممکن است کلید درک آینده یخ‌های قطب جنوب باشند.

اندازه‌گیری یخ‌های قطب جنوب و تأثیر آن بر سطح دریا

دانشمندان برای بررسی چینش سرزمین یخی قطب جنوب از ترکیبی از روش‌های راداری، بازتاب لرزه‌ای و اندازه‌گیری‌های گرانشی استفاده می‌کنند.

با کم کردن ارتفاع بستر سنگی از ضخامت یخ‌ها، آن‌ها موفق به محاسبه چندین آمار قابل‌توجه درباره قاره منجمد شده‌اند:

• حجم کلی یخ‌های قطب جنوب: ۲۷.۱۷ میلیون کیلومتر مکعب (۶.۵۲ میلیون مایل مکعب)
• مساحت پوشش یخی: ۱۳.۶۳ میلیون کیلومتر مربع (۵.۲۶ میلیون مایل مربع)
• میانگین ضخامت یخ: ۱,۹۴۸ متر (۶,۳۹۱ فوت)
• میانگین ضخامت یخ، بدون احتساب صفحات یخی شناور: ۲,۱۴۸ متر (۷,۰۴۷ فوت)

اگر تمام یخ‌های قطب جنوب ذوب شوند، سطح دریاهای جهان می‌تواند تا حدود ۵۸ متر افزایش یابد.

گرچه چنین رخدادی هزاران سال طول می‌کشد، اما دانشمندان نگران میزان یخی هستند که ممکن است در قرن‌های آینده به دلیل افزایش دما ذوب شود.

قطب جنوب در لبه پرتگاه تغییرات اقلیمی

پروژه Bedmap3 نشان داده است که صفحه یخی قطب جنوب شکننده‌تر از آن چیزی است که پیش‌تر تصور می‌شد.

پیتر فرتول، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح می‌دهد:

“در کل، مشخص شده که صفحه یخی قطب جنوب ضخیم‌تر از آن چیزی است که قبلاً می‌دانستیم و حجم بیشتری از یخ روی بستری سنگی قرار گرفته که زیر سطح دریا قرار دارد.”

این موضوع یخ‌ها را در معرض خطر بیشتری برای ذوب شدن قرار می‌دهد، زیرا آب گرم اقیانوسی به حاشیه‌های قاره نفوذ کرده است.

قدم بعدی چیست؟

نقشه Bedmap3 ابزاری حیاتی برای مطالعه آینده یخ‌های قطب جنوب محسوب می‌شود.

این نقشه به دانشمندان کمک می‌کند تا مدل‌های آب و هوایی را دقیق‌تر کنند، سطح دریا را پیش‌بینی کنند و اثرات گرمایش اقیانوس‌ها را تحت نظر داشته باشند.

با پیشرفت فناوری و افزایش داده‌های در دسترس، نسخه‌های آینده Bedmap ممکن است درک ما را از مناظر پنهان قطب جنوب بیشتر گسترش دهند.