החזית של קרחון ת'ווייטס היא צוק משונן ומתנשא. דיוויד ווהן/סקר אנטארקטיקה הבריטי
בטיסה מעל אנטארקטיקה, קשה לראות על מה כל המהומה. כמו עוגת חתונה ענקית, ציפוי השלג על גבי משטח הקרח הגדול בעולם נראה חלק וללא פגמים, יפה ולבן לחלוטין. מערבולות קטנות של דיונות שלג מכסות את פני השטח.
אבל כשאתה מתקרב לקצה יריעת הקרח, עולה תחושה של כוח בסיסי אדיר. סדקים מופיעים על פני השטח, לפעמים מאורגנים כמו קרש כביסה, ולפעמים כאוס מוחלט של צריחים ורכסים, החושפים את הלב הגבישי הכחול בהיר של הקרח שמתחת.
ככל שהמטוס טס נמוך יותר, קנה המידה של הפסקות אלה גדל בהתמדה. אלה לא רק סדקים, אלא קניונים גדולים מספיק כדי לבלוע מטוס סילון, או צריחים בגודל של אנדרטאות. צוקים ודמעות, קרעים בשמיכה הלבנה צצים, מה שמצביע על כוח שיכול לזרוק גושי קרח בעיר כמו כל כך הרבה מכוניות הרוסות בערימה. זה נוף מעוות, קרוע, מקולקל. נוצרת גם תחושה של תנועה, באופן שאף חלק נטול קרח בכדור הארץ יכול להעביר - הנוף כולו בתנועה, ולכאורה לא מאוד מרוצה ממנו.
אנטארקטיקה היא יבשת הכוללת מספר איים גדולים, אחד מהם בגודל של אוסטרליה, כולם קבורים תחת שכבת קרח בעובי של 10,000 רגל. הקרח מכיל מספיק מים מתוקים כדי להעלות את פני הים בכמעט 200 רגל.
הקרחונים שלו תמיד היו בתנועה, אבל מתחת לקרח מתרחשים שינויים שיש השפעות עמוקות על עתיד יריעת הקרח - ועל עתיד קהילות החוף ברחבי העולם.
נשבר, מתדלדל, נמס, קורס
אנטארקטיקה היא המקום שבו אני עובד. כ מדען קוטב ביקרתי ברוב אזורי מעטה הקרח ביותר מ-20 טיולים ליבשת, הבאתי חיישנים ותחנות מזג אוויר, טיילתי על פני קרחונים, או מדידת מהירות, עובי ומבנה הקרח.
נכון לעכשיו, אני המדען המתאם בארה"ב למאמץ מחקר בינלאומי גדול על הקרחון המסוכן ביותר באנטארקטיקה - עוד על זה עוד רגע. חציתי בזהירות סדקים, דרכתי בזהירות על קרח כחול וקשה, ונסעתי במשך ימים על הנוף המונוטוני ביותר שאתה יכול לדמיין.
במשך רוב המאות האחרונות, מעטפת הקרח הייתה יציבה, עד כמה שמדע הקוטב יכול לדעת. היכולת שלנו לעקוב אחר כמה קרח זורם החוצה בכל שנה, וכמה שלג יורד למעלה, נמשכת אחורה רק קומץ עשורים, אבל מה שאנחנו רואים זה משטח קרח ש היה כמעט באיזון לאחרונה בשנות השמונים.
בשלב מוקדם, שינויים בקרח התרחשו לאט. קרחונים היו מתנתקים, אבל הקרח הוחלף בזרימה חדשה. שלג מוחלט לא השתנה הרבה במשך מאות שנים - מזה ידענו מסתכל על ליבות קרח – ובאופן כללי זרימת הקרח והגבהה של מעטה הקרח נראו כה קבועים, עד שהמטרה העיקרית של חקר הקרח המוקדם באנטארקטיקה הייתה למצוא מקום, כל מקום, שהשתנה באופן דרמטי. 66 צפון דרך Unsplash
מפה של אנטארקטיקה הנראית מלמעלה, רובה יריעת הקרח, מציגה את מהירות זרימת הקרח. קרחון ת'ווייטס נמצא בצד שמאל. סטודיו להדמיה מדעית של מרכז טיסות החלל גודארד של נאס"א
אבל עכשיו, כשהאוויר והאוקיינוס שמסביב מתחממים, אזורים של מעטפת הקרח האנטארקטית היו יציבים במשך אלפי שנים נשברים, מתדללים, נמסים, או במקרים מסוימים מתמוטט בערימה. כאשר קצוות הקרח הללו מגיבים, הם שולחים תזכורת עוצמתית: אם אפילו חלק קטן משטח הקרח היה מתפורר לחלוטין לים, ההשפעה על חופי העולם תהיה חמורה.
כמו מדעני גיאוגרפיה רבים, אני חושב על איך כדור הארץ נראה מתחת לחלק שאנחנו יכולים לראות. עבור אנטארקטיקה, זה אומר לחשוב על הנוף שמתחת לקרח. איך נראית היבשת הקבורה - ואיך אותו מרתף סלעי מעצב את עתידו של הקרח בעולם מתחמם?
הדמיית העולם מתחת לקרח
המאמצים האחרונים ל לשלב נתונים ממאות מחקרים מבוססי מטוס וקרקע נתנו לנו סוג של מפת היבשת מתחת לקרח. הוא חושף שני נופים שונים מאוד, מחולקים על ידי ההרים הטרנסאנטארקטיים.
במזרח אנטארקטיקה, החלק הקרוב יותר לאוסטרליה, היבשת מחוספסת ומחורצת, עם כמה רכסי הרים קטנים. לחלקם יש עמקים אלפיניים, שנכרתו על ידי הקרחונים הראשונים שנוצרו באנטארקטיקה לפני 30 מיליון שנה, כאשר האקלים שלה דמה לאקלים של אלברטה או פטגוניה. רוב הסלע של מזרח אנטארקטיקה יושב מעל פני הים. כאן קרס מדף הקרח של קונגר בגודל עיר בתוך גל חום עז במיוחד במארס 2022.
מתחת לקרח, מחקרים עדכניים מיפו את הסלע של אנטארקטיקה ומראים שחלק גדול מהצד המערבי נמצא מתחת לפני הים. מפת מיטה2; Fretwell 2013
במערב אנטארקטיקה הסלע שונה בהרבה, עם חלקים הרבה יותר עמוקים. אזור זה היה פעם קרקעית האוקיינוס, אזור שבו היבשת נמתחה ונשברה לגושים קטנים יותר שביניהם קרקעית ים עמוקה. איים גדולים העשויים מרכסי הרים געשיים מקושרים ביניהם על ידי שמיכת קרח עבה. אבל הקרח כאן חם יותר, ונע מהר יותר.
עד לפני 120,000 שנה, האזור הזה היה כנראה אוקיינוס פתוח - ובהחלט כך באזור 2 מיליון השנים האחרונות. זה חשוב כי האקלים שלנו היום טמפרטורות מתקרבות במהירות כמו אלה של לפני כמה מיליוני שנים.
ההבנה כי מעטה הקרח של מערב אנטארקטיקה נעלמה בעבר היא הסיבה לדאגה רבה בעידן ההתחממות הגלובלית.
שלבים מוקדמים של נסיגה בקנה מידה גדול
לכיוון החוף של מערב אנטארקטיקה נמצא אזור גדול של קרח הנקרא קרחון תאווייט. זהו הקרחון הרחב ביותר על פני כדור הארץ, בקוטר של 70 קילומטרים, ומנקז אזור כמעט גדול כמו איידהו.
הלוויין הנתונים אומרים לנו שזה נמצא ב שלבים מוקדמים של נסיגה בקנה מידה גדול. גובה פני השטח יורד בעד 3 רגל בכל שנה. סדקים ענקיים נוצרו בחוף, ורבים קרחונים גדולים נסחפו. הקרחון זורם ביותר מקילומטר בשנה, ומהירות זו כמעט הוכפלה בשלושת העשורים האחרונים.
שני עשורים של נתוני לוויין מראים את אובדן הקרח המהיר ביותר בקרבת קרחון ת'ווייטס. נאס"א.
אזור זה צוין בשלב מוקדם כמקום בו הקרח עלול לאבד את אחיזתו בסלע. האזור כונה "בטן חלשה" של משטח הקרח.
חלק מדידות ראשונות של עומק הקרח, באמצעות צלילי הד רדיו, הראו שבמרכז מערב אנטארקטיקה יש סלע עד קילומטר וחצי מתחת לפני הים. אזור החוף היה רדוד יותר, עם כמה הרים וחלק גבוה יותר; אבל פער רחב בין ההרים היה סמוך לחוף. זה המקום שבו קרחון Thwaites פוגש את הים.
הדפוס הזה, עם קרח עמוק יותר שנערם ליד מרכז יריעת קרח, וסלע רדוד יותר אך עדיין נמוך ליד החוף, הוא מתכון לאסון - אם כי אסון שנע מאוד.
קרח זורם תחת משקלו - משהו שלמדנו במדעי כדור הארץ בתיכון, אבל תחשבו על זה עכשיו. עם קרח גבוה מאוד ועמוק מאוד ליד מרכז אנטארקטיקה, קיים פוטנציאל אדיר לזרימה מהירה יותר. בהיותו רדוד יותר ליד הקצוות, הזרימה מתעכבת - טחינה על הסלע כשהוא מנסה לעזוב, ובעל עמוד קרח קצר יותר בחוף הלוחץ אותו החוצה.
כמה מים חמים יותר מערערים את הקרחון.
אם הקרח היה נסוג מספיק לאחור, החזית הנסוגה הייתה יוצאת מקרח "דק" - עדיין בעובי של כמעט 3,000 רגל - לקרח עבה יותר לכיוון מרכז היבשת. בקצה הנסוג, הקרח היה זורם מהר יותר, מכיוון שהקרח עבה יותר כעת. על ידי זרימה מהירה יותר, הקרחון מושך את הקרח מאחוריו, ומאפשר לו לצוף, מה שגורם לנסיגה נוספת. זה מה שמכונה לולאת משוב חיובי - נסיגה המובילה לקרח עבה יותר בקדמת הקרחון, מה שגורם לזרימה מהירה יותר, המובילה לנסיגה נוספת.
מים מחממים: התקיפה מלמטה
אבל איך תתחיל הנסיגה הזו? עד לאחרונה, ת'ווייטס לא השתנה הרבה מאז זה היה ממופה לראשונה בשנות הארבעים. בשלב מוקדם, מדענים חשבו שנסיגה תהיה תוצאה של התכה של אוויר חם יותר ומשטחים. אבל הסיבה לשינויים ב-Thwaites שנראים בנתוני לווין לא כל כך קלה לזהות מפני השטח.
מתחת לקרחאולם, בנקודה שבה יריעת הקרח מתרוממת לראשונה מהיבשת ומתחילה לבלוט מעל האוקיינוס כמדף קרח צף, הסיבה לנסיגה מתבררת. כאן, מי האוקיינוס נמצא הרבה מעל נקודת ההיתוך שחיקת בסיס הקרח, מחיקתו כקוביית קרח תיעלם תוך כדי כוס מים.
מים מתחממים מגיעים אל מתחת למדף הקרח ושוחקים אותו מלמטה. Scambos et al 2017
מים שמסוגלים להמיס עד 50 עד 100 רגל של קרח בכל שנה נפגשים כאן עם קצה יריעת הקרח. שחיקה זו מאפשרת לקרח לזרום מהר יותר, דוחפת אל מדף הקרח הצף.
מדף הקרח הוא אחד הכוחות המעכבים את יריעת הקרח. אבל לחץ מהקרח היבשתי כן שוברים לאט את צלחת הקרח הזו. כמו לוח שמתפצל תחת משקל רב מדי, הוא מפתח סדקים ענקיים. מתי זה מוותר - ומיפוי של השברים ומהירות הזרימה מציע שזה רק בעוד כמה שנים - זה יהיה שלב נוסף שיאפשר לקרח לזרום מהר יותר, ומזין את לולאת המשוב.
עד 10 מטר של עליית פני הים
במבט לאחור על היבשת המכוסה קרח מהמחנה שלנו השנה, זהו נוף מפוכח. קרחון ענק, הזורם לכיוון החוף, ומשתרע מאופק לאופק, מתנשא עד לאמצע מעטפת הקרח של מערב אנטארקטיקה. יש תחושה מוחשית שהקרח נוטה על החוף.
קרח הוא עדיין קרח - הוא לא זז כל כך מהר, לא משנה מה מניע אותו; אבל אזור ענק זה שנקרא אנטארקטיקה המערבית עלול להתחיל בקרוב ירידה בת מאות שנים שתוסיף עד 10 מטר לגובה פני הים. תוך כדי כך, קצב עליית פני הים יגדל פי כמה, ויציב אתגרים גדולים עבור אנשים בעלי מניות בערי החוף. שזה פחות או יותר כולנו.
על המחבר
טד סקמבוס, מדען מחקר בכיר, CIRES, אוניברסיטת קולורדו בולדר
מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.
ספרים קשורים:
העתיד שאנו בוחרים: לשרוד את משבר האקלים
מאת כריסטיאנה פיגרס וטום ריבט-קרנק
המחברים, שמילאו תפקידי מפתח בהסכם פריז בנושא שינויי אקלים, מציעים תובנות ואסטרטגיות לטיפול במשבר האקלים, כולל פעולה אינדיבידואלית וקולקטיבית.
כדור הארץ הבלתי ראוי למגורים: החיים לאחר ההתחממות
מאת דייוויד וואלאס-וולס
ספר זה בוחן את ההשלכות הפוטנציאליות של שינויי אקלים בלתי מבוקרים, כולל הכחדה המונית, מחסור במזון ומים וחוסר יציבות פוליטית.
המשרד לעתיד: רומן
מאת קים סטנלי רובינסון
הרומן הזה מדמיין עולם קרוב לעתיד המתמודד עם השפעות שינויי האקלים ומציע חזון כיצד החברה עשויה להשתנות כדי להתמודד עם המשבר.
תחת שמיים לבנים: טבעו של העתיד
מאת אליזבת קולברט
המחבר בוחן את ההשפעה האנושית על עולם הטבע, כולל שינויי אקלים, ואת הפוטנציאל לפתרונות טכנולוגיים להתמודדות עם אתגרים סביבתיים.
הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית
נערך על ידי פול הוקן
ספר זה מציג תוכנית מקיפה לטיפול בשינויי האקלים, כולל פתרונות ממגוון מגזרים כמו אנרגיה, חקלאות ותחבורה.
