Clear Sky Science
הסברים מבוססי ראיות, עם מעט ז'רגון

Clear Sky Science · he

שבר הידרו-קרחוני לא מתקדם אל פנים הארץ בעקבות ניקוז אגמים בגבהים נמוכים בקאלאליט נונאט

· חזרה לאינדקס

מדוע אגמי הקרח בגרינלנד חשובים

פני כיפת הקרח של גרינלנד מנוקדים באגמים תכולים המופיעים כל קיץ כאשר שלג וקרח נמסים. מדענים חוששים שכאשר אגמים אלה מתנקזים בפתאומיות, מים יכולים לחדור דרך הקרח, להגיע למשטח התחתון ולזרז באופן זמני את זרימת הקרח לכיוון הים. אם תופעה זו של שבר התקדמה אל פנים היבשה מהר יותר מההתחממות האקלימית עצמה, היא עלולה לייצב חלקים נרחבים מכיפת הקרח. המחקר הזה שואל שאלה ממוקדת: האם ניקוזים של אגמים בגבהים נמוכים מסייעים להצית שברים דומים רחוק אל פנים היבשה, או ששינויים בפנים הארץ הולכים בעיקר בעקבות ההתחממות המקומית?

Figure 1. אגמי המסת קרח בגרינלנד מתנקזים קרוב לחוף מבלי להצית תגובת שרשרת של סדקים למרחקים גדולים אל פנים הארץ.
Figure 1. אגמי המסת קרח בגרינלנד מתנקזים קרוב לחוף מבלי להצית תגובת שרשרת של סדקים למרחקים גדולים אל פנים הארץ.

כיצד מים יכולים לשבור קרח עבה

כאשר אגם על כיפת הקרח מתנקז בתוך כמה שעות, מים יכולים לפתוח סדק אנכי שמגיע עד למשטח הבסיסי. תהליך זה, הנקרא הידרו-שבירה, מרים ומזיז את הקרח למשך זמן קצר בזמן שהמים שוטפים מתחתיו. רעיונות מוקדמים הציעו שאירועים כאלה עשויים להצית תגובת שרשרת: ניקוז דרמטי אחד משנה את המתח בקרח ובמערכת המים התת-קרקעית, ועלול לדחוף אגמים מרוחקים לניקוז פתאומי משלהם. אם זה נכון על פני עשרות קילומטרים, היה בכך קיצור דרך למי המסת פני השטח לעבר פנים היבשה, שיגיעו לקרח עבה יותר ועמוק יותר לפני המקום שבו ההתחממות לבדה הייתה מביאה אותם.

מעקב אחר אגמים ותנועה של הקרח בפרטים

כדי לבדוק את רעיון תגובת השרשרת, החוקרים שילבו מכשירים מדויקים על הקרקע עם תמונות לוויין במערב גרינלנד. הם התקינו רשת של 22 תחנות מערכות ניווט לווייניות (GNSS) סביב קבוצות אגמים שנמשכו על כ-55 קילומטרים מהגבהים הנמוכים לגבהים הגבוהים. מכשירים אלה רשמו תנועת קרח כל 15 שניות, מה שאיפשר לצוות להבחין בשינויים זעירים במתיחה ובדחיסה של הקרח. במקביל השתמשו בתמונות לוויין ברזולוציה גבוהה כדי לעקוב אחרי כ-200 אגמים בשנה ולסווג כיצד כל אחד מהם התנקז: באמצעות שבר אנכי חוצה-עובי, על ידי הזנת צינור אנכי הנקרא מולין, על ידי שפיכה שקטה לנהרות פני שטח, או על ידי הקפאה ללא ניקוז גלוי.

Figure 2. אגמים שכנים בגבהים ביניים יכולים לחלוק מאמץ מקומי ומים, אך אגמים גבוהים יותר בפנים היבשה לרוב נשארים יציבים וללא שבר.
Figure 2. אגמים שכנים בגבהים ביניים יכולים לחלוק מאמץ מקומי ומים, אך אגמים גבוהים יותר בפנים היבשה לרוב נשארים יציבים וללא שבר.

מה שעשו האגמים בפועל

רק כ-אחד משמונה האגמים התנקזו על ידי שבר שחצה את עובי הקרח כולו. מרבית האגמים פשוט התלוו לזרימה אל נהרות פני שטח, לפעמים אל אגם אחר, וחלק קטן יותר התנקז למולינים מקומיים או הקפא במקום. הצוות חיפש אחר קבוצות של אירועים מהירי ניקוז המונעים על ידי שבר שקרו סמוך זה לזה בזמן ובדקו האם קבוצות אלו גדולות יותר מהצפוי במקרה. הם מצאו כמה אשכולות כאלה, בדרך כלל כללים אגמים שכנים בגבהים דומים. במקרים מסוימים, מודלים ונתוני GPS מציעים שמים שנכנסים באגם אחד יכולים להעלות מתחים או לשלוח הצפה מקומית מתחת לאגמים סמוכים, מה שיכול להפעיל שברים נוספים באופן סביר. אך אשכולות אלה תמיד כללו רק מספר מצומצם של אגמים וכיסו מרחקים קצרים.

הקרח בפנים הארץ נותר רגוע

המבחן הקריטי היה האם ניקוז דרמטי והשקעה במים בגבהים נמוכים הפריעו לקרח רחוק יותר אל פנים היבשה. תחנות ה-GPS שמשתרעות על פני אגן אגמים בגבהים גבוהים הראו שכאשר האגמים הנמוכים נשברו ושלחו מים לרוץ מתחת לקרח, הקרח הפנימי לא חווה שינוי מדיד במתיחה מעבר לתנודות מקומיות קטנות מאוד. רבים מהאגמים הפנימיים הכילו מספיק נפח מים כדי לשבור, אך הם או נשפכו בעדינות או קפאו מבלי להתנקז. מבחנים סטטיסטיים ומודלים פיזיקליים מצביעים שכל שינוי מתחים מניקוז אגמים מרוחקים מתחלש בתוך כמה עובי קרח, ושהאשכולות המועתקים לעתים קרובות נובעים פשוט מכך שאגמים בגבהים דומים נוטים להתמלא ולהתנקז באותה תקופה בעונת ההיתוך.

מה משמעות הדבר לרמות הים בעתיד

ללא מומחיות מיוחדת, המסקנה היא שניקוזים פתאומיים של אגמים נמוכים בגרינלנד אינם נראים כמי שמושכים אגמים פנימיים לשרשרת תגובה מהירה. במקום זאת, היכולת של מי פני השטח לחדור דרך הקרח ולהגיע למשטח התחתון נראית מתקדמת אל פנים היבשה בצעדים יחד עם התקדמות ההיתוך הנגרם מההתחממות. הידרו-שבירה נשארת תהליך מקומי חשוב שיכול להאיץ זמנית את זרימת הקרח, אך במחקר זה לא נמצאה עדות שהיא רצה לפני ההתחממות האקלימית ופותחת קיצורי דרך עמוקים אל פנים הארץ בקנה מידה אזורי.

ציטוט: 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

מילות מפתח: כיפת הקרח של גרינלנד, אגמי על-קרח, הידרו-שבירה, ניקוז מי המסת קרח, התחממות אקלימית