القوة المحرِّكة للمحيط لتقلبات صفائح الجليد الباتاغونية على مدى آخر ثمانية دورات جلْدية

لماذا يهمنا هذا الجليد البعيد جميعًا

بعيدًا عن المدن الكبرى، قد تبدو أنهار وجليديات باتاغونيا نائية، لكن لها دورًا يفوق حجمها في تشكيل مناخ الأرض. تركز هذه الدراسة على تَصاعد وانكماش صفائح الجليد الباتاغونية القديمة خلال الـ 790,000 سنة الماضية وتظهر كيف ساعدت التغيرات في المياه البحرية القريبة على التحكم في حجمها. وبما أن هذه الصفائح الجليدية زودت أيضًا المحيط الجنوبي بالغبار الذي سمَّد المحيط وساهم في سحب ثاني أكسيد الكربون من الجو، فإن فهم سلوكها يكشف كيف عملت المحيطات والرياح والجليد والدورة العالمية للكربون معًا لتهدئة وتدفئة كوكبنا على مدى الزمن.

قراءة الماضي من طين قاع البحر

على الهامش العاصف لجنوب تشيلي، أخذ العلماء قنًاطًا رسوبية بطول 250 متراً من قاع البحر في الموقع U1542، قرب الحافة الغربية لما كان عليه حزام الجليد الباتاغوني. يسجل هذا الطين طبقة تلو الأخرى ما كان يحدث على اليابسة وفي المحيط أعلاه خلال آخر ثمانية دورات جليدية. عدّ الفريق حبات المعادن الخشنة التي أسقطتها الجبال الجليدية العائمة وقيَّم الجزيئات العضوية المشتقة من نباتات اليابسة وبكتيريا التربة. معًا، تعمل هذه الشظايا كسجل طبيعي يبين متى تقدمت صفيحة الجليد إلى الرف القاري، ومتى تراجعت، وكم من المواد المشتقة من اليابسة أفرغتها الأنهار والأنهار الجليدية إلى البحر.

تتبع إيقاع النمو والانكماش للجليد

تُظهر السجلات أنه في كل عصر جليدي رئيسي من آخر 790,000 سنة، توسعت صفيحة الجليد الباتاغونية، مرسلةً جليدًا إلى المحيط الهادئ وناقلة نبضات من شظايا الصخور والمواد العضوية إلى المنحدر القاري. خلال الفترات الدافئة كاليوم، اختفت تقريبًا مؤشرات الجبال الجليدية هذه وانخفضت الجزيئات المشتقة من اليابسة إلى مستويات منخفضة جدًا، حيث احتُجز معظم الرواسب في المضائق العميقة على طول الساحل. عندما انخفض مستوى البحر وتقدمت الجليد عبر الرف، تُكسَر هذه «خزانات» المضائق وفُجرت المواد الطازجة والمخزونة سابقًا إلى البحر المفتوح. جعل ذلك هامش تشيلي الجنوبي مقياسًا حساسًا بشكل خاص لمدى امتداد الجليد نحو المحيط الهادئ.

المحيطات كمنظم درجة الحرارة الرئيسي

بمقارنة سجلهم الرسوبي مع درجات حرارة سطح البحر في جنوب شرق المحيط الهادئ ومع بيانات مستوى البحر العالمي ونوى الجليد القطبي الجنوبي، وجد المؤلفون أن دفء المحيط ترافق عن كثب مع ازدياد وتراجع الجليد الباتاغوني. فترات تبريد المياه السطحية المحلية بمقدار بضعة درجات تزامنت مع تقدّمات جليدية أقوى ومزيد من مواد الجبال الجليدية في النواة. وعلى النقيض، شهدت أوقات تدفُّق المحيط الإقليمي غالبًا تراجعًا في الصفيحة الجليدية حتى بينما بقيت بقية كوكب الأرض باردة نسبيًا. وتشير التوقيتات إلى أن تغيُّرات في درجات حرارة المحيط الهادئ—مُدارة بتمايلات بطيئة في مدار الأرض التي تغيّر الدورة الموسمية للإشعاع الشمسي—كانت تميل إلى أن تسبق تحوُّلات الجليد الباتاغوني بعدة آلاف من السنين. كانت الرياح وتساقط الثلوج مهمة بوضوح، لكن في هذا الساحل البحري عمل المحيط باعتباره العامل المسيطر على حجم صفيحة الجليد.

الغبار والحديد والصلْة بالمناخ العالمي

عندما جرّت صفيحة الجليد على طول الأنديز والسهول المحيطة، أنتجت كميات هائلة من الرواسب الدقيقة والغبارية. في ذروة العديد من الفترات الجليدية، كانت هذه المواد مكشوفة على سهول تصريف جافة شرقي الجبال وتنقلها رياح غربية قوية عبر المحيط الجنوبي وإلى أستراليا القطبية. تُظهر دراسات أخرى أن هذا الغبار كان غنيًا بالحديد، المغذي الأساسي الذي يمكن أن يعزِّز إنتاجية المحيط وإزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي. ويتطابق السجل الجديد من الجانب الباسيفيكي لباتاغونيا مع نبضات غبار رئيسية في رواسب جنوب المحيط الهادئ وجنوب المحيط الأطلسي وفي نوى الجليد القطبي الجنوبي، مما يعزّز الفكرة القائلة إن الأنهار الجليدية الباتاغونية كانت موردًا رئيسيًا للغبار ذي الصِلة بالمناخ خلال العصور الجليدية.

ما الذي يخبرنا به حزام الجليد القديم عن المستقبل

بعبارات بسيطة، تُظهر هذه الدراسة أن تغيرًا نسبيًا صغيرًا في درجات حرارة المحيط القريبة يمكن أن يدفع صفيحة جليدية كبيرة على حافة المحيط مثل باتاغونيا نحو النمو أو التراجع. على مدى مئات الآلاف من السنين، لم تعيد تقدمات هذه الصفيحة تشكيل جنوب أمريكا الجنوبية فحسب، بل ساهمت أيضًا في تبريد الكوكب بتغذية المحيط الجنوبي بغبار غني بالحديد. ومع الاحترار الحديث المدفوع بالغازات الدفيئة الذي يرفع حرارة نفس المياه التي كانت تتحكم بالجليد القديم، تتراجع الأنهار الجليدية المتبقية في باتاغونيا بسرعة بالفعل. تؤكد الدراسة أنه عندما تتفاعل المحيطات والرياح والجليد، يمكن أن تتسرب التغيرات الإقليمية عبر نظام المناخ العالمي.

الاستشهاد: Rigalleau, V., Arz, H.W., Beech, N. et al. Oceanic forcing of patagonian ice sheet variability over the last eight glacial cycles. Commun Earth Environ 7, 302 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03387-1

الكلمات المفتاحية: صفائح الجليد الباتاغونية, غبار المحيط الجنوبي, درجة حرارة سطح البحر, دورات جليدية, تسميد بالحديد