علم

حل لغز القطب الجنوبي Polynyas

حل لغز القطب الجنوبي Polynyas

من بين جميع القارات ، كانت القارة القطبية الجنوبية آخر ما تم اكتشافه. مع 98٪ من سطحه مغطى بجليد يبلغ سمكه 1.9 كم ، وشتاء قاسٍ يمتد طوال العام ، فهو أقل الأماكن الصالحة للسكن على الأرض.

وقد تكون مجرد مدينة فاضلة للباحث.

تم اكتشاف القارة القطبية الجنوبية في عام 1820 من قبل البعثة الروسية فابيان جوتليب فون بيلينغشاوسين وميخائيل لازاريف على فوستوك وميرني. ولكن لم يتم استكشافه لأول مرة حتى عام 1895.

ذات صلة: يعرض TIMELAPSE كيفية كسر هذا التريليون طن من آيسبيرج في أنتاركتيكا

تقع بالكامل تقريبًا أسفل دائرة القطب الجنوبي.

ومنذ ذلك الحين كانت موطنًا لحوالي 4000 عالم من جنسيات مختلفة. وهي عبارة عن عمارات يحكمها نظام معاهدة أنتاركتيكا وأصبحت رمزًا للسلام والبحث العلمي.

لماذا يهتم المجتمع العلمي بأنتاركتيكا؟

بفضل المعاهدة ، ظلت القارة القطبية الجنوبية محمية إلى حد كبير من الأنشطة البشرية مثل التعدين أو اختبار الأسلحة. في الوقت نفسه ، يعمل كمقياس لتغير المناخ.

يجري باحثون من مجالات متنوعة ، من علم الفلك إلى البيئة ، أبحاثًا من المستحيل القيام بها في مكان آخر. يهتم علماء البيئة بشكل خاص بهذه القارة القطبية ويمكنهم دراسة ظواهر مختلفة مثل استنفاد طبقة الأوزون وارتفاع مستوى سطح البحر.

علاوة على ذلك ، تنص معاهدة أنتاركتيكا على وجه التحديد على أن البحث العلمي والتعاون العلمي يجب أن يكونا مجانيين. هذا يسمح بالتعايش السلمي لمحطات البحث من جميع أنحاء العالم.

وفي بعض الأحيان ، هناك أوقات يقدم فيها المكان ألغازًا وألغازًا تدفع الباحثين وتتحدىهم. أحد هذه الألغاز هو ظهور ثقوب عملاقة في جليد أنتاركتيكا في عامي 2016 و 2017.

ما هي بولينياس؟

عادة ، بحلول نهاية فصل الشتاء في أستراليا ، تتجمد بحار أنتاركتيكا لتكوين ما يقرب من 18 مليون كيلومتر مربع من الجليد. هذا هو حوالي ضعف حجم الولايات المتحدة.

في سبتمبر 2017 ، لاحظ العلماء ثقوبًا تمتد لآلاف الكيلومترات المربعة في صور الأقمار الصناعية لجليد أنتاركتيكا. كان أول ظهور فوق جبل Maud Rise المغمور.

تُعرف الثقوب الجليدية باسم Polynyas ، وتحدث بشكل طبيعي في أشكال أصغر مستطيلة أو بيضاوية بمقاييس طول تصل إلى 100 كم. وهي ناتجة عن الرياح القوية وديناميات المحيط الأخرى.

كان ارتفاع الطين في بولينيا 9600 كيلومتر مربع عند اكتشافه لأول مرة في منتصف سبتمبر. بحلول أواخر أكتوبر ، وصلت إلى 80300 كيلومتر مربع قبل أن تندمج مع بحر القطب الجنوبي مع بداية فصل الصيف.

كانت هذه هي المرة الأولى التي يظهر فيها مثل هذا الثقب في جليد أنتاركتيكا منذ عام 1970.

أثار هذا الحدث غير العادي والحجم الهائل فضول العديد من الباحثين الذين توصلوا إلى نظريات مختلفة لشرح الشذوذ. لكن حتى الآن ، ظل السبب لغزا.

الأعاصير القطبية: هل هي سبب معقول؟

في دراسة بعنوان الأعاصير القطبية في أصل تكرار نهوض Maud Rise Polynya في أوسترال شتاء 2017، تلعب قوى الغلاف الجوي دورًا رئيسيًا في تكوين البولينيا في المحيط المفتوح. هذه هي البولينيا التي تحدث في وسط حزم الجليد في أنتاركتيكا.

وهو مبني على بولينيا Maud Rise لعام 2017 التي ظهرت في قطاع بحر لازاريف ، شرق بحر ويديل.

باستخدام صور الأقمار الصناعية وبيانات إعادة التحليل بدقة عالية زمانية مكانية ، وجد الباحثون أن الأعاصير الشديدة تؤدي إلى تباعد قوي في حقل الجليد البحري ، مما يؤدي إلى انفتاح بولينيا.

وفقًا للدراسة ، كانت مثل هذه الأعاصير غير عادية في هذا الوقت من الموسم. يُعتقد أن سبب هذه الأعاصير هو انتقال التدفق الحراري والرطوبة نحو القارة القطبية الجنوبية.

أدى الهواء الدافئ والرطب القادم من الجانب الغربي من جنوب المحيط الأطلسي إلى زيادة كبيرة في احتمالية حدوث إعصار في المنطقة.

هذا لا يختلف عن البولينيا الساحلية التي تحدث بسبب الرياح القوية ، على عكس العوامل الديناميكية الحرارية.

الإجماع الآن هو أن البحر - الجبل يدفع المياه الدافئة والكثيفة والمالحة إلى سطح المحيط. في ظل وجود عاصفة كبيرة ، تختلط بالمياه العذبة الباردة العائمة فوق بحر ويديل ، مما يؤدي إلى هذه الظاهرة.

استكشف مقال في مجلة Nature Magazine أيضًا نظرية مماثلة ، عزا افتتاح Polynyas إلى الانحرافات المناخية في نصف الكرة الجنوبي. يقترح المقال أن "الظروف المسبقة للمحيطات واضطرابات الأرصاد الجوية هي المسؤولة عن ظهور البولينيا".

كما أنه يركز على أصول هذه الظروف في تغير المناخ.

وفقًا لمؤلف هذا المقال ، إيثان كامبل ، فإن هذه البولينيا ليست ناجمة عن تغير المناخ فحسب ، بل قد تزيد من تفاقمه. وذلك لأن ذوبان الجليد القطبي يطلق كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون الذي كان محتجزًا في الجليد في الغلاف الجوي.

لا تتأثر درجة حرارة الماء فحسب ، بل تتأثر وتيرة الأعاصير وشدتها أيضًا بسبب تغير المناخ. نتيجة لذلك ، تزداد فرص انفتاح مثل هذه البولينيا العملاقة بشكل كبير.

هذا مدعاة للقلق لأنه يعطل دوران المحيطات العالمية.

مصادر البحث

يعتمد هذا البحث على صور الأقمار الصناعية ولكنه يتشكل أيضًا من البيانات التي تم جمعها بواسطة أجهزة الاستشعار المثبتة على الأختام والروبوتات العائمة. تم نشر هذه الروبوتات في الأصل من قبل مشروع مراقبة الكربون والمناخ والنمذجة في المحيط الجنوبي لدراسة أجزاء القطب الجنوبي التي لا يمكن للبشر الوصول إليها.

من قبيل الصدفة ، أصبحوا محاصرين في هذه البقعة ، وجمعوا معلومات مهمة. هذه المعلومات مهمة بشكل خاص لأن الصور تكشف ببساطة عن الثقوب ولكنها لا تعطي أي فكرة عن تأثيرها على عمود الماء.

أظهرت البيانات المسجلة كيف يحدث الاختلاط في أعماق المحيطات في البولينيا. الاختلاط العميق في أعماق المحيطات هو اختلاط مياه المحيط العليا الدافئة مع مياه المحيط المنخفضة المتجمدة بطيئة الحركة.

الآثار المترتبة على الدراسة على Polynyas

من المقبول الآن على نطاق واسع أن الأعاصير يمكن أن تؤدي إلى فتح Polynyas مرة أخرى. مع ارتفاع درجات الحرارة ، من المرجح أن يتضخم نشاط الأعاصير القطبية. في الوقت نفسه ، أصبح من الصعب إعادة تجميد هذه الثقوب بسبب تغير المناخ ، حيث تصبح المحيطات أكثر دفئًا.

ذات صلة: الجليد البحري القطبي يتقلص بشكل كبير بعد عقود من النمو

يتخيل بعض الناس أن القارة القطبية الجنوبية عبارة عن مساحة ميتة من الجليد ، ولكن هناك جميع أنواع الظاهرة التي تحدث بشكل تلقائي هذه أشياء لم نكن نعرفها أو نتوقعها من قبل.

على الرغم من أن هذه الأنشطة مثيرة للاهتمام ، إلا أنها تحمل أيضًا رسالة تحذير إلى عالم يستيقظ للتو على حقيقة تغير المناخ.


شاهد الفيديو: لماذا لا يسمح لأحد بزيارة القارة القطبية الجنوبية...!! أسرار لم تكن تعلمها (شهر اكتوبر 2021).