التأثير المتأخر لوضع النمط الحلقى الجنوبي خلال الربيع على تباين الجليد الثابت في أواخر الصيف في القارة القطبية الجنوبية

لماذا يهم هذا الهدوء الجليدي عند قعر الأرض

على حافة القارة القطبية الجنوبية توجد شريط من «الجليد الثابت» – جليد البحر الذي يلتصق بالسواحل والرفوف الجليدية. قد يبدو ثابتًا وغير لافت، لكن هذا الجليد المرساة يثبت الرفوف الجليدية الهشة، ويشكل تيارات محيطية تمتد إلى الأعماق، ويدعم حياة برية مثل طيور البطريق الإمبراطور. تطرح هذه الدراسة سؤالًا يبدو بسيطًا لكنه له تداعيات عالمية: كيف تساعد التغيرات في نمط رياح رئيسي حول القارة القطبية الجنوبية في شهور سابقة على تحديد مقدار هذا الجليد الحامي الذي ينجو حتى أواخر الصيف؟

حلقة رياح جنوبية ذات ذاكرة طويلة

تركز الدراسة على النمط الحلقى الجنوبي، وهو نمط مهيمن من الرياح وضغط الهواء يشكل حلقة حول القارة القطبية الجنوبية. عندما يكون هذا النمط في طور «إيجابي»، يتقوّس حزام الرياح الغربية القوية ويتجه نحو القطب. باستخدام أكثر من عقدين من خرائط الأقمار الصناعية لجليد البحر الثابت في القارة القطبية الجنوبية، ومقاطع جوية ومحيطية، تعقب الباحثون كيف يرتبط وضع هذا النمط في أوائل الربيع (سبتمبر) بكمية الجليد الثابت الموجودة في مارس التالي، حين يبلغ الجليد الثابت عادة أدنى مستوياته السنوية.

ربط سماء الربيع بفقدان الجليد في أواخر الصيف

وجد الفريق ارتباطًا قويًا ومتأخرًا: سنوات تكون فيها النمط الحلقى الجنوبي إيجابيًا بقوة في سبتمبر تميل لأن يكون فيها جليد ثابت أقل حول القارة القطبية الجنوبية في مارس التالي. هذا الرابط ليس موزعًا بالتساوي حول القارة. ثلاث مناطق — درونينج ماود لاند في القطاع الأطلسي، بحر أموندسن في غرب القارة القطبية الجنوبية، والقطاع الأسترالي في شرق القارة — تشكّل معظم هذا الارتباط. في هذه المناطق، تغيّر حزام الرياح الربيعي كيفية انجراف وجريان جليد البحر وذوبانه، مما يمهّد المسرح لمقدار الجليد الثابت الذي ينجو بعد شهور.

كيف يقوّض الجليد الانجرافي وأمواج المحيط الجليد الساحلي

في درونينج ماود لاند وبحر أموندسن، الآلية في الغالب ميكانيكية. خلال رياح الربيع الإيجابية للنمط الحلقى الجنوبي، تدفع الرياح القريبة من السطح جليد الحزم المحيط شمالًا مبتعدًا عن الساحل. هذا التصدير لجليد البحر يقلل الشريط الحامي أمام الجليد الثابت. مع انكشاف المزيد من المياه المفتوحة، يمتص المحيط ضوء الشمس الإضافي، ما يؤدي إلى دفء السطح وذوبان ما تبقى من جليد البحر. ومع تقدم الصيف، تستطيع أمواج المحيط الأكبر — أو التموجات — النفاذ أقرب إلى الساحل. تُظهر الدراسة أنه في السنوات التي تكون فيها انجرافات الجليد الشمالية أقوى في الربيع، يقل الجليد الساحلي في الصيف، وتزداد ارتفاعات الأمواج، وينكمش امتداد الجليد الثابت المسجل في مارس تبعًا لذلك.

قصة مختلفة على واجهة القارة القطبية الجنوبية الأسترالية

يتصرف القطاع الأسترالي بشكل مختلف. هنا، تُزخر السواحل بألسنة جليدية طويلة ورؤوس صخرية تشكّل خلجانًا تتجمع فيها الجليد الثابت. في هذه المنطقة، وجد المؤلفون صلة مباشرة ضعيفة بين النمط الحلقى الجنوبي وفقدان بسيط للجليد الساحلي. بدلاً من ذلك، يكمن العامل الحاسم في كيفية انجراف الجليد على طول الساحل. في طور النمط الإيجابي، تعارض رياح شرقية أقوى التيار الغالب غربًا لجليد الحزم المدفوع بالتيار الساحلي القطبي الجنوبي. هذا التغير في الاتجاه يقلل من وصول الجليد إلى الخلجان التي يتكوّن فيها الجليد الثابت، مما يؤدي إلى جليد ثابت أقل في الربيع، وبما أن ظروف الربيع تتجاوب عبر الزمن، يبقى جليد ثابت أقل في مارس التالي.

ما يعنيه هذا لمناخ متغير

تُظهر هذه النتائج معًا أن نمطًا جويًا حلقي الشكل يدور حول المحيط الجنوبي يمكن أن يهيئ الساحل القطبي الجنوبي لفقدان الجليد الثابت قبل شهور، لكن عبر مسارات مختلفة في مناطق مختلفة. في بعض المناطق، يؤدي فقدان شريط جليد واقٍ إلى تعرية الجليد الثابت والرفوف الجليدية أمام أمواج مدمرة؛ وفي أخرى، تغيّرات في حركة الجليد على طول الساحل تحرم الخلجان الساحلية من المادة الأولية اللازمة لبناء الجليد الثابت. ونظرًا لأن النمط الحلقى الجنوبي نفسه يتأثر بتغير المناخ الناتج عن النشاط البشري، فإن فهم هذه الروابط أمر حيوي. قد تتسلسل تغييرات هذا النمط عبر النظام القطبي الجنوبي، فتغير استقرار الرفوف الجليدية وتكوّن المياه الكثيفة التي تساهم في تشغيل ناقل المحيط العالمي. وعلى الرغم من أن سجلات الجليد الثابت الحالية قصيرة نسبيًا، فإن هذا العمل يوفر خريطة مبكرة مهمة لكيفية قدرة الحلقة الجوية المتغيرة على تشكيل حافة القارة المتجمدة بهدوء.

الاستشهاد: Heo, ES., Jin, E.K. Lagged influence of spring southern annular mode on late-summer Antarctic fast ice variability. npj Clim Atmos Sci 9, 81 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-025-01205-7

الكلمات المفتاحية: جليد بحر القارة القطبية الجنوبية, الجليد الثابت, النمط الحلقى الجنوبي, تباين مناخي, دوران المحيط