Clear Sky Science · ar

التهشيم المائي لصفائح الجليد لا يتقدم نحو الداخل بفضل تصريف البحيرات على ارتفاعات منخفضة في كالاallit نونئات

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم بحيرات الجليد في غرينلاند

سطح صفيحة جليد غرينلاند متناثر ببحيرات زرقاء لامعة تظهر كل صيف عندما يذوب الثلج والجليد. يقلق العلماء من أنه عندما تتصرف هذه البحيرات فجأة، يمكن للمياه أن تخترق الجليد وصولاً إلى القاعدة وتسرّع مؤقتاً حركة الجليد نحو المحيط. إذا كان هذا النوع من التشقق يتقدم نحو الداخل أسرع من الاحترار المناخي نفسه، فقد يزعزع استقرار أجزاء كبيرة من صفيحة الجليد. تطرح هذه الدراسة سؤالاً محدداً: هل تساعد تصريفات البحيرات على ارتفاعات منخفضة في تحفيز تشقق مماثل بعيداً في الداخل، أم أن التغير الداخلي يتبع في الغالب الاحترار المحلي؟

Figure 1. تتفريغ بحيرات الذوبان على غرينلاند بالقرب من الساحل دون أن تُطلق سلسلة تشققات بعيدة المدى نحو الداخل.
Figure 1. تتفريغ بحيرات الذوبان على غرينلاند بالقرب من الساحل دون أن تُطلق سلسلة تشققات بعيدة المدى نحو الداخل.

كيف يمكن للمياه أن تشقق الجليد السميك

عندما تتصرف بحيرة على صفيحة الجليد في غضون ساعات قليلة، يمكن للمياه أن تفتح صدعاً عمودياً يصل حتى القاعدة. تُسمى هذه العملية بالتهشيم المائي، وتُرفع وتنزلق الجليد لفترة قصيرة بينما تتدفق المياه تحته. اقترحت أفكار سابقة أن مثل هذه الأحداث قد تُشعل سلسلة ردود فعل: تصريف دراماتيكي واحد قد يغير الإجهادات في الجليد ونظام المياه الخفي أسفله، مما يدفع بحيرات بعيدة نحو التصريف المفاجئ أيضاً. لو كان ذلك صحيحاً على امتداد عشرات الكيلومترات، لكان ذلك قد منح مياه الذوبان طريقاً مختصراً إلى الداخل، مُمكّناً إياها من الوصول إلى جليد أعمق وأكثر سمكاً قبل أن يوصله الاحترار بمفرده.

مراقبة البحيرات وحركة الجليد بتفصيل

لاختبار فكرة سلسلة التفاعل هذه، جمع الباحثون أجهزة أرضية دقيقة مع صور الأقمار الصناعية في غرب غرينلاند. ركبوا شبكة من 22 محطة نظام تحديد المواقع العالمي حول مجموعات من البحيرات تمتد نحو 55 كيلومتراً تقريباً من الارتفاعات المنخفضة إلى العالية. سجّلت هذه الأجهزة حركة الجليد كل 15 ثانية، مما أتاح للفريق رؤية تغيّرات صغيرة في تمدد وضغط الجليد. في الوقت نفسه، استخدموا صور أقمار صناعية عالية الدقة لتعقب نحو 200 بحيرة سنوياً وتصنيف طريقة تصرف كل واحدة: بالتشقّق المفاجئ وصولاً لأسفل، أو بالتغذية عبر عمود عمودي يُدعى مولين، أو بالانسياب بهدوء إلى مجاري سطحية، أو بالتجمد دون تصريف مرئي.

Figure 2. يمكن للبحيرات المجاورة في الارتفاعات المتوسطة أن تتشارك الإجهاد والمياه محلياً، لكن البحيرات العليا داخلياً تبقى في الغالب مستقرة وغير متشققة.
Figure 2. يمكن للبحيرات المجاورة في الارتفاعات المتوسطة أن تتشارك الإجهاد والمياه محلياً، لكن البحيرات العليا داخلياً تبقى في الغالب مستقرة وغير متشققة.

ماذا فعلت البحيرات فعلياً

حوالي ثُمن البحيرات فقط تصرّفت عبر تشقق عمودي يمر بكامل سُمك الجليد. معظم البحيرات انسكبت ببساطة في أنهار سطحية، وأحياناً في بحيرة أخرى، وحصة أصغر تصرفت إلى مولينات محلية أو تجمّدت في مكانها. ثم بحث الفريق عن مجموعات من الأحداث السريعة والتشقّقية التي وقعت متقاربة زمنياً وفحصوا ما إذا كانت تلك المجموعات أكبر مما يُتوقع بالصدفة. وجدوا بعض هذه العناقيد، وعادة ما شملت بحيرات مجاورة على ارتفاعات متشابهة. في بعض الحالات، تشير النماذج وبيانات نظام التحديد إلى أن دخول الماء في بحيرة واحدة قد يزيد الإجهادات أو يرسل فيضاناً محلياً تحت البحيرات القريبة، مما قد يحفز تشققات إضافية. لكن هذه العناقيد كانت دائماً تشمل بضع بحيرات فقط وتغطي مسافات قصيرة.

الجليد الداخلي ظل هادئاً

كان الاختبار الحاسم هو ما إذا كانت تصريفات وفيضانات دراماتيكية عند ارتفاعات منخفضة تزعج الجليد أبعد في الداخل. أظهرت محطات نظام التحديد المحاذية لأحواض البحيرات ذات الارتفاعات الأعلى أنه بينما كانت البحيرات المنخفضة تتشقق وتدفع الماء مسرعاً تحت الجليد، لم يلاحظ أي تغيير قابل للكشف في تمدد الجليد الداخلي أبعد من تذبذبات محلية صغيرة جداً. كان لدى العديد من البحيرات الداخلية ما يكفي من حجم الماء للتشقق، ومع ذلك سرعان ما انسكبت بلطف أو تجمّدت دون تصريف. تشير الاختبارات الإحصائية والنماذج الفيزيائية إلى أن أي تغيّرات إجهاد من تصريفات البحيرات البعيدة تتلاشى خلال بضعة سمك جليد، وأن العناقيد الزمنية الظاهرة غالباً ما تنشأ ببساطة لأن البحيرات على ارتفاعات مماثلة تميل إلى الامتلاء والتفريغ في نفس جزء موسم الذوبان.

ما يعنيه هذا لمستقبل مستوى سطح البحر

لغير المتخصص، الخلاصة أن التصريفات المفاجئة للبحيرات المنخفضة في غرينلاند لا تبدو وكأنها تجذب البحيرات الداخلية إلى سلسلة تفاعلية سريعة. بدلاً من ذلك، يبدو أن قدرة مياه السطح على اختراق الجليد والوصول إلى القاعدة تتقدم نحو الداخل خطوة بخطوة مع تقدم ذوبان driven بالاحترار. يبقى التهشيم المائي عملية محلية مهمة يمكن أن تسرّع مؤقتاً تدفّق الجليد، لكن هذه الدراسة لا تجد دليلاً على أنه يتقدم أسرع من الاحترار المناخي ليفتح طرقاً مختصرة عميقة للمواء على نطاق إقليمي.

الاستشهاد: Stevens, L.A., Nettles, M., Larochelle, S. et al. Ice-sheet hydro-fracture not advanced inland by lower-elevation lake drainages in Kalaallit Nunaat. Nat Commun 17, 4598 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-73033-z

الكلمات المفتاحية: صفحة جليد غرينلاند, بحيرات فوق الجليد, التهشيم المائي, تصريف مياه الذوبان, الاحترار المناخي