Clear Sky Science · he

תבנית דמויית-טריפול של קרח ים אנטארקטי מקושרת לכוחות מרוחקים מאוקיינוס ההודי והאזורים הימיים של Maritime Continent

· חזרה לאינדקס

למה שינויים בקרח הים האנטארקטי משמעותיים עבורך

קרח הים האנטארקטי הוא יותר מקצה קפוא מרוחק במפה. הוא מסייע בוויסות טמפרטורת כדור הארץ, מנווט סופות ומעצב זרמי ים שמשפיעים לבסוף על מזג האוויר ועל גובה פני הים ברחבי העולם. המחקר הזה מראה שתבנית קרח הים באנטארקטיקה משנה משנה לשנה היא מורכבת יותר ממה שמדענים חשבו בעבר ומושפעת בחוזקה מ"נקודות חמות" מרוחקות באזורים הטרופיים, במיוחד באוקיינוס ההודי ובמארג האיים והימים המכונה Maritime Continent. הבנת הקישורים החבויים האלה עשויה לשפר את היכולת שלנו לצפות שינויים בקרח האנטארקטי בעידן ההתחממות העולמית.

Figure 1
Figure 1.

תבנית חדשה בת שלושה חלקים סביב אנטארקטיקה

בעשורים רבים תיארו מדענים את תנודות קרח הים האנטארקטי במונחי "דיפול" – מאזניים בין שתי אזורים גדולים סביב מערב אנטארקטיקה, שבהם הקרח נוטה לגדול באזור אחד ולהצטמצם באזור אחר. באמצעות ניתוח קפדני של תצפיות לווייניות משנת 1979 עד 2023 מצאו המחברים שהתמונה הזאת אינה שלמה. בחורף ובאביב, הדפוס הדומיננטי בפועל כולל שלוש נקודות מרכזיות של שינוי, לא שתיים. לצד המאזניים המוכרים של מערב אנטארקטיקה, אזור שלישי במזרח אנטארקטיקה מתבלט עם רווחים או ירידות חזקות בקרח משנה לשנה, ויוצר דפוס דמוי-טריפול שמכסה חלק גדול מהאוקיינוס הדרומי.

היסטים עונתיים בגבול הקפוא

מרכז הפעולה השלישי אינו נשאר קבוע כל השנה. בחורף, חריגה נוספת של קרח ים מופיעה בסמוך לים קינג הָקוֹן השביעי, מול מזרח אנטארקטיקה. עד האביב היא זזה לאזור מזרח אנטארקטיקה אחר, ים Dumont d’Urville. המחקר מראה שהנקודות החמות הללו נוטות לשכנוֹת על "חגורת מעבר" צרה שבה הים משתנה במהירות ממים פתוחים לקרח צפוף. כיוון שהקרח כאן רגיש מאוד לשינויים ברוח ובטמפרטורה, אפילו שינויים צנועים באוויר שמעל יכולים ליצור תנודות גדולות בכיסוי הקרח. זה מסביר מדוע אזורים במזרח אנטארקטיקה, שטופלו זמן רב כמשניים, יכולים להתחרות במערב אנטארקטיקה במידת השינוי השנתי של הקרח שלהם.

Figure 2
Figure 2.

רוחות, גלים בשמיים וקרח נעה

החוקרים עקבו אחרי דפוסי קרח הים עד מערבולות רחבות באטמוספירה. הן בחורף והן באביב, שלושה מרכזי לחץ עיקריים מתקיימים סביב אנטארקטיקה ויוצרים מה שהמחברים מכנים "זוגות סירקולציה". כאשר מערכות לחץ אלה מצטברות מעל קצה קרח הים, הן מייצרות רוחות חזקות מצפון לדרום שדוחפות אוויר קר וקרח החוצה או מושכות אוויר חם יותר פנימה. בחורף, רוחות הקשורות לדפוסים אלה ממיסות קרח בים קינג הָקוֹן השביעי תוך הצטברותו באזורים אחרים; באביב, הזזה עדינה במיקום מרכזי הלחץ מחלישה את הנקודה החמה של החורף ומחזקת במקום זאת רוחות קירור מעל ים Dumont d’Urville. המפתח אינו רק נוכחות מערכות הלחץ, אלא האם רוחותיהן חוצות את חגורת המעבר הרגישה.

כיצד ימים טרופיים מרוחקים מושכים את הקרח הקוטבי

מה יוצר את דפוסי האטמוספירה האלה מלכתחילה? המחקר מצביע על שינויים איטיים בטמפרטורת פני הים ברחבי האינדו-פסיפיק הטרופי. כתמי חום או קור במרכז האוקיינוס השקט, באוקיינוס ההודי וב-Maritime Continent מחריגים את מזג האוויר הטרופי ומשגרים "רכבות גלים" רחבות היקף באטמוספירה שמקשתות לעבר האוקיינוס הדרומי. באמצעות ניסויים במודלי אקלים שבהם הם חיממו או קיררו באופן סלקטיבי מאגרים טרופיים בודדים, הראו המחברים שלמרכז האוקיינוס השקט ההשפעה החזקה ביותר על הטריפול בחורף. באביב, עם זאת, אוקיינוס ההודי ו-Maritime Continent נעשים חשובים יותר, ועוזרים ליצור או לחזק את מרכז הקרח במזרח אנטארקטיקה. שינויים עונתיים בזרם הג'ט בגובה רב או חוסמים או מכוונים את רכבות הגלים האלה אל אנטארקטיקה, וקובעים איזה האגן הטרופי לוקח את היתרון.

מה משמעות הדבר לתובנות אקלימיות עתידיות

העבודה הזו מרחיבה את התפיסה המסורתית של דיפול לתמונה מקיפה של שונות קרח הים האנטארקטי על פני היבשת כולה. היא מראה שאוקיינוסים טרופיים מרוחקים, ובייחוד אוקיינוס ההודי ו-Maritime Continent, יכולים לעצב באופן מכריע מתי והיכן הקרח האנטארקטי מתקדם או נסוג. לקוראים שאינם מומחים, המסקנה היא שמה שקורה במימי הטרופיים החמים אינו נשאר שם: זה יכול לקבוע כמה קרח בהיר ומחזיר אור יכסה את פני האוקיינוס הדרומי האפל, עם השפעות שרשרת על האקלים העולמי. ככל שהמדענים מחדדים את ההערכות כיצד הים הטרופי יחמם בעשורים הקרובים, הקישורים הללו, שהובהרו כעת, מציעים דרך לשיפור הצפי של שינויים בקרח הים האנטארקטי והשלכותיהם על מערכת האקלים של כדור הארץ.

ציטוט: Ma, W., Yuan, X., Hou, Y. et al. Tripole-like Antarctic sea ice pattern linked to remote forcing from the Indian Ocean and Maritime Continent. Commun Earth Environ 7, 271 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03292-7

מילות מפתח: קרח ים אנטארקטי, קישורי טליסאב (teleconnections) טרופיים, אוקיינוס ההודי, גלי רוסבי, אקלים האוקיינוס הדרומי