Clear Sky Science · ar

هجرة الماء الدافئ المحيطي القطبي نحو القارة القطبية الجنوبية

· العودة إلى الفهرس

لماذا يهم الاحترار الزاحف حول القارة القطبية الجنوبية

قد تبدو مياه المحيط المحيطة بالقارة القطبية الجنوبية بعيدة ومعزولة، لكنها تساهم بهدوء في تحديد مستوى سطح البحر والمناخ على الأرض. تكشف هذه الدراسة أن شريطًا عميقًا من المياه الدافئة نسبيًا يتزحزح بثبات أقرب إلى الساحل القطبي الجنوبي. هذا التحول البطيء، المُقاس على مدى العقدين الماضيين، يمكن أن يزيد الحرارة المنقولة إلى قاعدة أرفف الجليد الطافية، مما قد يسرّع فقدان الجليد ويسهم في ارتفاع مستوى سطح البحر مستقبلاً.

النهر الدافئ الخفي في المحيط الجنوبي

على أعماق بعيدة تحت أمواج المحيط الجنوبي يتدفق «نهر» ضخم تحت السطح يُدعى المياه العميقة المحيطية المحيطة بالقطب. ورغم أنه لا يزيد ببضع درجات على درجة التجمد، إلا أنه دافئ بما يكفي ليذيب الجليد من الأسفل عندما يصل إلى حواف أرفف الجليد في القارة القطبية الجنوبية. كما تنقل هذه الكتلة المائية المغذيات والكربون، مما يساعد على تنظيم الحياة البحرية والمناخ العالمي. فهم موقع هذه الطبقة الدافئة وكيفية تحركها أمر بالغ الأهمية للتنبؤ بسرعة استجابة جليد القارة القطبية الجنوبية لعالم دافئ.

Figure 1
Figure 1.

رسم خرائط لطبقة مائية متحركة

لتتبع التغيرات في هذه الطبقة الدافئة، جمع الباحثون بين نوعين قويين من الملاحظات. أولاً، استخدموا عقودًا من القياسات التفصيلية القائمة على السفن التي تشمل درجة الحرارة والملوحة والعلامات الكيميائية مثل الأكسجين والمغذيات. سمحت لهم هذه البيانات بتصنيف كتل المياه المختلفة وبناء صورة للهيكل المتوسط للمحيط الجنوبي من السطح إلى الأعماق السحيقة. ثم دربوا نموذجًا للتعلم الآلي للتعرف على هذه الأنواع المائية باستخدام درجة الحرارة والملوحة والعمق والموقع فقط. طُبّق هذا النموذج على سجل شهري كثيف من آلاف طوافات Argo التي تقيس الطبقات العليا حتى عمق 2000 متر حول القارة القطبية الجنوبية.

كشف انزلاق ثابت نحو القطب

أظهر كل من التحليل التقليدي لمقاطع السفن والنظرة المستندة إلى التعلم الآلي من طوافات Argo نفس النمط. خلال العشرين سنة الماضية، تعاظم سمك شريط المياه العميقة الدافئة في الطبقات العليا حتى عمق 2000 متر وتحرك أقرب إلى قارة القطب الجنوبي تقريبًا حول المحيط بأكمله. عند خطوط العرض الأدنى، أصبح نفس الشريط الدافئ أرق. في المتوسط، هاجر مركز هذه المياه الدافئة نحو القطب بمعدل نحو 1.3 كيلومتر في السنة، مع تحركات أسرع في بحر ويدل وشرق القارة القطبية الجنوبية. كما أدت هذه إعادة الترتيب إلى زيادة الحرارة المخزنة داخل هذه الطبقة قرب القارة، مما يشير إلى توفر طاقة أكبر الآن لذوبان الجليد حيث يلتقي المحيط بأرفف الجليد.

Figure 2
Figure 2.

تبادل الأماكن مع المياه الأبرد

مع تقدم الطبقة الدافئة إلى الداخل، يجب أن تتراجع أو تنكمش كتل مائية أخرى لتفسح المجال. في مناطق مثل بحر ويدل وأجزاء من شرق القارة القطبية الجنوبية، يقابل توسع المياه العميقة الدافئة تقلص في المياه الباردة والكثيفة جدًا التي عادةً ما تنساب من الرف القاري وتملأ أعماق المحيط. في أماكن أخرى، خاصة في القطاع الهادئ، تدفع الحرارة القادمة طبقة وسطية كانت تجلس عادةً بين المياه السطحية والعميقة. بعيدًا عن القارة القطبية الجنوبية، حيث يتناقص الشريط الدافئ، يتكاثف بدلًا منه نوع أخف من المياه المرتبطة بالسطح. تظهر هذه الأنماط أن التحول ليس مجرد ظاهرة محلية عارضة، بل إعادة توازن واسعة في بنية طبقات المحيط الجنوبي.

ما يعنيه هذا للجليد والمناخ

تستنتج الدراسة أن المياه العميقة الدافئة تعاد توزيعها باتجاه القارة القطبية الجنوبية، ومن المحتمل أن يقودها تغيّر في الرياح وإنتاج المياه القاعية الكثيفة. هذا الترتيب البطيء لكنه المستمر ذو أهمية لأنه يقوّي توصيل حرارة المحيط إلى قاعدة أرفف الجليد، مما يمكن أن يسرع الذوبان ويرفع مستوى سطح البحر العالمي. وفي الوقت نفسه، يغير كيفية تخزين الحرارة والكربون ودورانهما في المحيط العميق. باختصار، الانزلاق الهادئ لطبقة دافئة مخفية نحو القطب هو تحذير من دخول جليد القارة القطبية الجنوبية والنظام المناخي العالمي إلى تكوينٍ جديد وأكثر دفئًا.

الاستشهاد: Lanham, J., Purkey, S., Srinivasan, K. et al. Poleward migration of warm Circumpolar Deep Water towards Antarctica. Commun Earth Environ 7, 371 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03426-x

الكلمات المفتاحية: احترار محيطات القارة القطبية الجنوبية, المياه العميقة المحيطية المحيطة بالقطب, دوران المحيط الجنوبي, ذوبان أرفف الجليد, ارتفاع مستوى سطح البحر