השפעה שמושה של מצב טבעת דרומית באביב על השונות בקרח המהיר של אנטארקטיקה בסוף הקיץ

מדוע הקרח השקט בקצה העולם חשוב

לאורך קו החוף של אנטארקטיקה משתרע חגורת "קרח מהיר" – קרח ימי המקובע לחוף ולמדפי הקרח. הוא עשוי להיראות סטאטי ולא מרשים, אך קרח מעוגן זה מייצב מדפי קרח עדינים, מעצב זרמי אוקיינוס שמגיעים אל הים העמוק ותומך בחי־הבר כגון פינגוויני קיסר. המחקר שואל שאלה שנראית פשוטה אך בעלת השלכות גלובליות: עד כמה השתנות בדפוס רוחות מרכזי סביב אנטארקטיקה חודשים קודם לכן קובעת כמה מהקרח המגן הזה שורד עד לסוף הקיץ?

טבעת רוחות דרומית עם זיכרון ארוך

המחקר מתמקד במצב הטבעת הדרומית, דפוס דומיננטי של רוחות ולחץ אוויר היקפי סביב אנטארקטיקה. כאשר דפוס זה נמצא ב"פזה חיובית", חגורת הרוחות המערביות החזקות מתהדקת ומתהדרת לעבר הקוטב. בעזרת יותר משני עשורים של מפות לווייניות של קרח מהיר אנטארקטי, בשילוב עם רשומות אטמוספריות ואוקייניות, החוקרים עקבו כיצד מצב דפוס הרוחות בתחילת האביב (ספטמבר) קשור לכמות הקרח המהיר שנשאר במרס הבא, כאשר הקרח המהיר בדרך כלל מגיע למינימום השנתי שלו.

קישור בין שמי האביב לאובדן קרח בסוף הקיץ

הצוות מצא קשר חזק ומושה: שנים עם מצב טבעת דרומית חיובי בחוזקה בספטמבר נוטות להציג פחות קרח מהיר סביב אנטארקטיקה במרס הבא. הקשר אינו מופץ שווה בכל היבשת. שלושה אזורים – דרוניג מאוד לנד במגזר האטלנטי, ים אמונדסן במערב אנטארקטיקה והמגזר האוסטרלי במזרח אנטארקטיקה – אחראים לרוב הקשר. באזורים אלה, שינויים בחגורת הרוחות האביבית משנים כיצד הקרח הצף נוטה להיסחף ולהימס, ומכינים את הבמה לכמות הקרח המהודקת שתישאר כמה חודשים לאחר מכן.

כיצד קרח נודד וגלי ים משפיעים על קרח החוף

בדרוניג מאוד לנד ובים אמונדסן המנגנון הוא ברובו מכאני. במהלך אביבים עם מצב טבעת דרומית חיובי, רוחות קרובות לפני השטח דוחפות את הקרח הצף הסובב צפונה, הרחק מהחוף. הייצוא הזה של קרח ימי מקטין את החיץ המגן שמלפני הקרח המהיר. עם חשיפת מי ים פתוחים נוספים, הים בולע יותר אור שמש, מתחמם פני השטח וממיס את שאר הקרח הימי. ככל שהקיץ מתקדם, גלי ים גדולים יותר — או סווול — יכולים כעת לחדור קרוב יותר לחוף. המחקר מראה שבשנים עם סחיפה צפון־wards חזקה באביב, קרח חוף בקיץ מצטמצם, הגלים מתגבשים גבוהים יותר וההיקף של הקרח המהיר שנמדד במרס מצטמצם בהתאם.

סיפור אחר לאורך חזית אנטארקטיקה של אוסטרליה

המגזר האוסטרלי מתנהג אחרת. כאן החוף מפוספס לשון קרחון ארוכות וסלעים שיוצרים ראשי חוף שמעצבים מפרצים בהם יכול להצטבר קרח מהיר. באזור זה מצאו החוקרים מעט קישור ישיר בין מצב הטבעת הדרומית לאובדן פשוט של קרח חוף. במקום זאת, המפתח הוא כיצד הקרח נוטה להיסחף לאורך החוף. תחת פאזות חיוביות של דפוס הרוחות, רוחות מזרחיות חזקות יותר מתנגדות לזרימה מערבה הרגילה של הקרח הצף המונעת על ידי הזרם החופי האנטארקטי. שינוי בכיוון זה מפחית את אספקת הקרח אל המפרצים שבהם נוצר קרח מהיר, מה שמוביל לפחות קרח מהיר באביב, ומכיוון שמצבי האביב ממשיכים להשפיע בזמן, פחות קרח מהיר נותר במרס הבא.

מה משמעות הדבר לשינוי אקלים

ביחד ממצאים אלה מגלים כי דפוס אטמוספרי בצורת טבעת המקיף את האוקיינוס הדרומי יכול להכין את קו החוף האנטארקטי לאובדן קרח מהיר חודשים מראש, אך דרך מסלולים שונים באזורים שונים. בחלק מהמקומות, אובדן חיץ מגן חושף קרח מהיר ומדפי קרח לגלים מזיקים; באחרים, שינויים ב"תנועה הספינה" של הקרח לאורך החוף מפקקים מפרצים מהחומר הגולמי הדרוש לבניית קרח מהיר. מכיוון שמצב הטבעת הדרומית עצמו מושפע משינויי אקלים בנסיבות אנושיות, הבנת הקישורים הללו חיונית. שינויים בדפוס רוחות זה עשויים להתגלגל דרך המערכת האנטארקטית, לשנות את יציבות מדפי הקרח ואת היווצרות המים הצפופים המסייעים להנעת המסוע האוקיינוס הגלובלי. אף שרשומות הקרח המהיר הנוכחיות קצרות יחסית, עבודה זו מספקת מפת פתיחה חשובה של האופן שבו טבעת האוויר המשתנה יכולה בשקט לעצב מחדש את קצה הקרח של אנטארקטיקה.

ציטוט: 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

מילות מפתח: קרח ימי אנטארקטי, קרח מהיר, מצב טבעת דרומית, שונות אקלימית, סירקולציית האוקיינוס