كشفت دراسة حديثة لفريق من العلماء عن وجود عواصف تحت الماء تتسبب في ذوبان الرفوف الجليدية لنهرين جليديين حيويين في القارة القطبية الجنوبية، ما قد تترتب عليه تداعيات واسعة النطاق على ارتفاع مستوى سطح البحر عالمياً.
ويقع نهر «باين آيلاند» الجليدي غرب القطب الجنوبي، فيما يقع نهر «ثويتس» الجليدي بجواره، وخلال العقود القليلة الماضية شهد العملاقان الجليديان ذوباناً سريعاً مدفوعاً بارتفاع درجة حرارة مياه المحيط، خصوصاً عند نقطة بروزهما من قاع البحر.
وقال ماتيا بوينيلي، أحد مؤلفي الدراسة الباحث في علوم نظام الأرض بجامعة كاليفورنيا إيرفين التابعة لوكالة «ناسا»: «يمكن النظر إليها كدوامات مائية صغيرة تدور بسرعة كبيرة كما يحدث عند تحريك الماء في كوب، لكن هذه الدوامات الموجودة في المحيط ليست صغيرة، إذ يمكن أن تمتد لمسافة تصل إلى نحو 10 كيلومترات».
وأضاف أن هذه الدوامات تتكون عندما تلتقي المياه الدافئة والباردة معاً، وهي تشبه تكوّن العواصف في الغلاف الجوي، عندما يلتقي الهواء الدافئ بالبارد، وهي ظاهرة خطرة للغاية مثل العواصف الجوية.
من جهته، قال يوشيهيرو ناكاياما، أحد مؤلفي الدراسة الأستاذ المساعد في الهندسة بكلية دارتموث الأمريكية: «أصبحنا ننظر إلى المحيط في إطار فترات زمنية قصيرة جداً تشبه الطقس، وهو أمر غير معتاد في الدراسات المتعلقة بالقطب الجنوبي».
واستخدم العلماء نماذج حاسوبية إلى جانب بيانات من العالم الحقيقي باستخدام أدوات قياس المحيط لتحليل تأثير هذه العواصف تحت الماء، ووجد الفريق أن هذه العواصف، إلى جانب عمليات قصيرة الأجل أخرى، تسببت في نحو 20% من ذوبان النهرين الجليديين خلال فترة 9 أشهر.
كما سلط العلماء الضوء على حلقة تغذية مقلقة، إذ إنه مع ذوبان الجليد بفعل العواصف تزداد كمية المياه العذبة الباردة التي تدخل المحيط، لتختلط بعد ذلك بالمياه الدافئة والمالحة في الأعماق، ما يولد المزيد من الاضطرابات في المحيط، التي تزيد بدورها من ذوبان الجليد.
وأشار العلماء إلى أن العواقب قد تكون وخيمة، إذ تلعب الرفوف الجليدية دوراً حيوياً في إعاقة الأنهار الجليدية وإبطاء تدفقها إلى المحيط.
ويحتوي نهر «ثويتس» الجليدي وحده على كمية من الماء كافية لرفع مستوى سطح البحر بأكثر من 0.6 متر، لكن نظراً لأنه يعمل كسدّ يمنع انزلاق الغطاء الجليدي الشاسع في القارة القطبية الجنوبية، فقد يؤدي انهياره في النهاية إلى ارتفاع مستوى سطح البحر بنحو 3 أمتار.
A recent study by a team of scientists has revealed the existence of underwater storms that are causing the melting of ice shelves of two vital glaciers in Antarctica, which could have widespread implications for global sea level rise.
The Pine Island Glacier is located in the west of Antarctica, while the Thwaites Glacier is situated nearby. Over the past few decades, these giant glaciers have experienced rapid melting driven by rising ocean temperatures, particularly at the point where they protrude from the seabed.
Matteo Boini, one of the study's authors and a researcher in Earth system science at the University of California, Irvine, affiliated with NASA, stated: "They can be seen as small whirlpools spinning very quickly, similar to what happens when you stir water in a cup, but these whirlpools in the ocean are not small; they can extend up to about 10 kilometers."
He added that these whirlpools form when warm and cold waters meet, resembling the formation of storms in the atmosphere when warm air meets cold air, and they are a very dangerous phenomenon, much like atmospheric storms.
For his part, Yoshihiro Nakayama, another author of the study and an assistant professor of engineering at Dartmouth College in the U.S., said: "We have started looking at the ocean in very short time frames similar to weather, which is unusual in studies related to Antarctica."
The scientists used computer models alongside real-world data from ocean measurement tools to analyze the impact of these underwater storms, and the team found that these storms, along with other short-term processes, accounted for about 20% of the melting of the two glaciers over a period of 9 months.
The scientists also highlighted a concerning feedback loop, as the melting ice due to the storms increases the amount of cold freshwater entering the ocean, which then mixes with the warm, salty water in the depths, generating more disturbances in the ocean, which in turn increases ice melting.
The scientists pointed out that the consequences could be severe, as ice shelves play a vital role in hindering glaciers and slowing their flow into the ocean.
The Thwaites Glacier alone contains enough water to raise sea levels by more than 0.6 meters, but since it acts as a dam preventing the vast ice sheet in Antarctica from sliding, its eventual collapse could lead to a sea level rise of about 3 meters.