حذرت دراسة جديدة من أن أكبر جرف جليدي في القارة القطبية الجنوبية في حالة تحرك ويمكن أن يؤدي إلى حدوث زلازل جليدية.
ووجد الباحثون أن جرف روس الجليدي – وهو عبارة عن منصة من الجليد تبلغ مساحتها حوالي 200 ألف ميل مربع، أي ما يعادل مساحة فرنسا – يقفز فجأة مرتين في اليوم.
يحدث “الانزلاق” المفاجئ بسبب تحرك قسمين من الجليد ضد بعضهما البعض، وهو ما يشبه إلى حد ما حركة الصفائح التكتونية التي تسبب الزلازل.
هذه الظاهرة، التي تم تحديدها لأول مرة في دراسة جديدة، يمكن أن تؤدي إلى حدوث كسور في الجرف الجليدي، مما قد يجعلها أكثر عرضة للانهيار.
ويمكن أن يؤدي أيضًا إلى حدوث “زلازل جليدية” – وهي أحداث زلزالية يمكن أن تشكل خطورة على الحيوانات أو المستكشفين القريبين.
الرفوف الجليدية عبارة عن صفائح عائمة دائمة من الجليد تتصل بكتلة أرضية. في الصورة جرف روس الجليدي، وهو أكبر جرف جليدي في القارة القطبية الجنوبية
درس الباحثون البيانات من “أجهزة قياس الزلازل” – وهي أجهزة صغيرة تسجل الضوضاء الأرضية والحركة – المتمركزة حول القارة القطبية الجنوبية. تُظهر هذه الصورة السجلات الزلزالية الناجمة عن الجليد في القارة القطبية الجنوبية في ديسمبر 2014
وقاد الدراسة البروفيسور دوج وينز، عالم الجيوفيزياء بجامعة واشنطن في سانت لويس بولاية ميسوري، ونشرت في مجلة Geophysical Research Letters.
وقال: “وجدنا أن الرف بأكمله يتحرك فجأة حوالي 6 إلى 8 سنتيمترات (أو 3 بوصات) مرة أو مرتين في اليوم”.
“من المحتمل أن تلعب هذه الحركات المفاجئة دورًا في إثارة الزلازل الجليدية والكسور في الجرف الجليدي.”
الرفوف الجليدية عبارة عن منصات عائمة كبيرة من الجليد تتصل بكتلة أرضية، مثل القارة القطبية الجنوبية، على الرغم من وجودها أيضًا في مواقع قطبية أخرى مثل جرينلاند.
تعمل هذه الأرفف كمنطقة عازلة وقائية لجليد البر الرئيسي، مما يمنع الطبقة الجليدية في القطب الجنوبي بأكملها من التدفق إلى المحيط، الأمر الذي من شأنه أن يرفع مستويات سطح البحر العالمية بشكل كبير.
لذا فإن الكسور أو أي نوع من الضعف في الأرفف الجليدية يمكن أن يتسبب في تفككها في العقود القليلة المقبلة، مع ما يترتب على ذلك من آثار خطيرة على المدن الساحلية.
هناك حوالي 300 رف جليدي منتشر حول القارة القطبية الجنوبية، وتغطي معًا حوالي ثلاثة أرباع ساحل القارة القطبية الجنوبية.
ركز البروفيسور وينز وزملاؤه على جرف روس الجليدي، الذي يبلغ حجمه حجم فرنسا تقريبًا، وهو أكبر جرف جليدي في القارة القطبية الجنوبية.
صورة للقارة القطبية الجنوبية تفرق بين كتلة اليابسة (الرمادي الداكن)، والأرفف الجليدية (الرمادي الفاتح)، والجليد البحري (الأبيض). يقع جرف روس الجليدي، وهو أكبر جرف جليدي في القارة القطبية الجنوبية، في الجنوب
لقد درسوا بيانات من “أجهزة قياس الزلازل” التي تم نشرها في جميع أنحاء القارة في عام 2014، وهي أجهزة صغيرة تسجل الضوضاء والحركة الأرضية.
يقول العلماء أن هناك نهرًا سريع الحركة أو “حزامًا ناقلًا” من الجليد يسمى تيار ويلانز الجليدي الذي يصب في جرف روس الجليدي.
تنجم حركة الجرف الجليدي روس عن حركة مفاجئة لتيار ويلانز الجليدي المعروف باسم “حدث الانزلاق”، المشابه لحركة الصفائح التكتونية التي تسبب الزلازل.
واكتشف الباحثون أن هناك قسمًا كبيرًا من نهر ويلانز الجليدي يبلغ طوله 60 ميلاً في 60 ميلًا يظل ثابتًا، بينما يزحف باقي مجرى الجليد للأمام – وهو تقاطع يوصف بأنه “بقعة لزجة”.
وبعد ذلك، مرة أو مرتين يوميًا، يتحرك القسم الكبير للأمام باتجاه جرف روس الجليدي.
يمكن أن يتحرك ما يصل إلى 16 بوصة (40 سم) في بضع دقائق، ولكن إذا كان الإنسان هناك فلن يتمكن من معرفة ما يحدث.
وقال البروفيسور وينز: “لا يمكن للمرء أن يكتشف الحركة بمجرد الشعور بها”.
“تحدث الحركة على مدى فترة زمنية تصل إلى عدة دقائق، لذلك لا يمكن إدراكها بدون الأجهزة.”
إن جرف روس الجليدي (في الصورة) عبارة عن حافة جليدية عائمة تمتد فوق المحيط. يهتم العلماء بالتفاعلات بين الرفوف الجليدية والتيارات الجليدية جزئيًا لأنهم قلقون بشأن استقرار الرفوف الجليدية في القارة القطبية الجنوبية في عالم يزداد حرارة
تسلط هذه الصورة لمنطقة Ross Ice Shelf الضوء على محطات الزلازل الموضحة بدوائر زرقاء. تظهر مواقع نقاط الانزلاق في Whillans Ice Stream على شكل دوائر حمراء
ومع ذلك، لا يعتقد الباحثون أن هذا الحدث الانزلاقي وغيره من الأحداث المشابهة له علاقة مباشرة بالاحتباس الحراري الذي يسببه الإنسان.
إحدى النظريات هي أن سببها هو فقدان الماء في قاع نهر ويلانز الجليدي، مما يجعله أكثر “لزجة”.
ومع ذلك، لا يزال بإمكان التفاعلات بين الرفوف الجليدية والتيارات الجليدية أن تكشف المزيد عن استقرار الرفوف الجليدية في القارة القطبية الجنوبية في عالم يزداد حرارة.
وقال البروفيسور وينز: “في هذه المرحلة، تعد الزلازل والكسور مجرد جزء من الحياة الطبيعية للجرف الجليدي”.
“هناك قلق من أن يتفكك جرف روس الجليدي يومًا ما، نظرًا لأن أرففًا جليدية أخرى أصغر حجمًا وأقل سمكًا قد فعلت ذلك.”