Clear Sky Science · ar

رسم خرائط مخاطر التحول في أحواض الجليد القطبية الجنوبية تحت ظاهرة الاحتباس الحراري العالمية

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهمك هذه القصة الجليدية

قد تبدو مصائر جليد القارة القطبية الجنوبية بعيدة، لكنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بمستقبل كل مدينة ساحلية وشاطئ ومستنقع على الأرض. يطرح هذا البحث سؤالًا بسيطًا لكنه عميق: مع احترار الكوكب، هل يذوب غطاء القارة القطبية الجنوبية تدريجيًا مثل مكعب ثلج على طاولة، أم يمكن لأجزاء منه أن تنهار فجأة، مما يثبت أمتارًا من ارتفاع مستوى سطح البحر على المدى الطويل؟ من خلال رسم خرائط الأماكن والأوقات التي من المرجح أن تتجاوز فيها مناطق مختلفة من أنتاركتيكا عتبات حرجة، يقدم المؤلفون صورة أوضح لمخاطر السواحل المستقبلية التي ستؤثر على ملايين الأشخاص على مدى قرون قادمة.

Figure 1
الشكل 1.

عملاق مكوَّن من أجزاء متحركة عديدة

تحوي أنتاركتيكا ما يكفي من الجليد لرفع مستوى سطح البحر العالمي بما يقرب من 60 مترًا. ومع ذلك، فهذا العملاق ليس كتلة صلبة واحدة؛ بل ينقسم إلى 18 حوض تصريف رئيسيًا، يقود كل منها الجليد نحو البحر عبر مساراته الخاصة. غالبًا ما تعامل الأعمال السابقة أنتاركتيكا كـ"عنصر تحول" واحد قد ينهار فجأة عند تجاوز عتبة حرارة عالمية. تظهر هذه الورقة واقعًا أكثر دقة: تستجيب الأحواض المختلفة بشكل متباين للاحتباس الحراري، ويمكن أن ينقلب العديد منها بشكل مستقل. يفقد بعضها الجليد بطريقة بطيئة وتقريبًا خطية مع ارتفاع درجات الحرارة. أما البعض الآخر فيمكن أن يظل مستقرًا نسبيًا لفترة، ثم عند عبور عتبة حرجة يخضع لارتداد كبير وفعال غير قابل للانعكاس.

التنقيب في الجليد باستخدام آلة زمن مناخية

لاستكشاف هذه السيناريوهات، استخدم الباحثون نموذجًا حاسوبيًا متقدمًا لتدفق الجليد وتفاعله مع المحيط والصخور الأساسية. بدأوا من تكوين أنتاركتيكا قبل العصر الصناعي وزادوا درجة الحرارة العالمية تدريجيًا بخطوات صغيرة، ببطء يكفي لتمكين غطاء الجليد المحاكى من التكيف إلى حد كبير عند كل مستوى. عند كل درجة كاملة من الاحترار، سمحوا للموديل بالعمل لعشرات الآلاف من السنين حتى يتوقف حجم الجليد في كل حوض عن التغير. لا تتنبأ هذه المقاربة التوازنية بمستوى البحر في سنوات تقويمية محددة؛ بل تكشف الالتزامات الطويلة الأجل التي نخلقها بتهدئة المناخ عند مستويات حرارية مختلفة، وتُظهر الأماكن التي تنبثق فيها التحولات المفاجئة أو ديناميكيات النقاط الحرجة.

Figure 2
الشكل 2.

ذوبان بطيء في بعض الأماكن، خسارة مفاجئة في أخرى

تكشف المحاكاة عن نمطين عامين للسلوك. في عدة مناطق، مثل أجزاء من شبه جزيرة أنتاركتيكا، يتراجع حجم الجليد تدريجيًا مع احترار الكوكب: المزيد من الحرارة ينتج ببساطة فقدانًا أكبر، خطوة بخطوة. في المقابل، تظهر عدد من الأحواض الرئيسية ديناميكيات تحوّل. فهناك، ينتج الاحترار تغيُّرًا معتدلاً حتى نقطة معينة، لكن عند عبور نطاق حراري حاسم تتراجع أجزاء كبيرة من الجليد بسرعة (على مقاييس زمنية جيولوجية)، مع حاجة قليلة لزيادة إضافية في الاحترار لتحقيق خسارة شبه كاملة. تحرك هذه القفزات عمليات معززة ذاتيًا مثل عدم استقرار الصفائح الجليدية البحرية، حيث يؤدي ارتداد الجليد الراسي على منحدرات قاع أعمق إلى تسريع تدفق الجليد ومزيد من الارتداد.

مناطق الخطر المبكرة والالتزامات الطويلة الأمد

تتبين أن أكثر الأحواض عرضة للخطر تقع في غرب أنتاركتيكا. يظهر قطاع ثويتس وخليج باين آيلاند ومنطقة رون وحوض روس الغربي (ساحل سايبل) جميعًا عتبات حرجة عند أو حتى دون 1 درجة مئوية من الاحترار العالمي فوق مستويات ما قبل الصناعة — درجات حرارة تجاوزتها الأرض بالفعل. قد يؤدي عبور هذه العتبات في نهاية المطاف إلى إلزام العالم بفقدان حصة كبيرة من الجليد المرتكز بحريًا في غرب أنتاركتيكا، ما يعادل نحو مترين من ارتفاع مستوى سطح البحر، رغم أن الاستجابة الكاملة ستتوزع على قرون إلى ألفيات. في شرق أنتاركتيكا، تبدو العديد من الأحواض أكثر مقاومة، مع ظهور سلوكيات تحوُّل كبيرة فوق نحو 6 درجات من الاحترار العالمي. ومع ذلك تظهر بعض المناطق المهمة مثل كوك–نيس–مرتز وتوتن–موسكو عتبات ملحوظة بين نحو درجتين و5 درجات، تمثل عدة أمتار إضافية محتملة من مساهمة مستوى سطح البحر.

إعادة التفكير في المخاطر في عالم دافئ

لتحويل هذه النتائج إلى إحساس بالمخاطرة، يجمع المؤلفون بين ثلاثة مكونات: درجة الحرارة التي يحدث عندها أكبر فقدان لكل حوض، ومقدار ارتفاع مستوى البحر طويل الأجل الذي يستتبع هذا الفقدان، وإجمالي الجليد المخزن هناك اليوم. تكشف هذه المعادلة عن مجموعة من الأحواض المقلقة بشكل خاص، بما في ذلك توتن–موسكو، فيلشنر، شرق روس، ثويتس–باين آيلاند، روس الغربي، وكوك–نيس–مرتز. والأهم من ذلك، تؤكد الدراسة أن مستوى سطح البحر يمكن أن يرتفع بشكل كبير حتى قبل عبور أي عتبة مفردة، وأن نتائجهم هي خريطة للاستقرار لا توقعًا دقيقًا. بعض العمليات، مثل الفشل الدرامي للأقواس الجليدية الشاهقة، لم تُدرج بعد، رغم أن الاختبارات تشير إلى أن الأنماط العامة متينة.

ماذا يعني هذا لمستقبل سواحلنا

بعبارات بسيطة، يختم المؤلفون بأن أنتاركتيكا ليست مفتاحًا واحدًا ينتظر الانقلاب، بل شبكة من "أحواض الجليد" المتداخلة، لكل منها نقاط لا عودة فيها. إن إبقاء الاحترار العالمي قريبًا من المستويات الحالية يخفف كثيرًا من فرصة فتح أخطر أحواض شرق أنتاركتيكا، لكن قد تكون أجزاء من غرب أنتاركتيكا قد التزمت بالفعل بالارتداد الطويل الأمد. لذلك ستلعب الخيارات المتعلقة بانبعاثات غازات الدفيئة خلال العقود المقبلة دورًا حاسمًا في عدد أنظمة التحول التي ستُثار — وفي مقدار ارتفاع البحار الذي سيصبح في نهاية المطاف واقعًا حول العالم.

الاستشهاد: Winkelmann, R., Garbe, J., Donges, J.F. et al. Mapping tipping risks from Antarctic ice basins under global warming. Nat. Clim. Chang. 16, 341–349 (2026). https://doi.org/10.1038/s41558-025-02554-0

الكلمات المفتاحية: غطاء الجليد في القارة القطبية الجنوبية, نقاط التحول المناخي, ارتفاع مستوى سطح البحر, غرب القارة القطبية الجنوبية, عتبات الاحترار العالمي