بقلم ويل دنهام
واشنطن (رويترز) – ابتكر العلماء الخريطة الأكثر تفصيلا حتى الآن للتضاريس المخبأة تحت الطبقة الجليدية الشاسعة التي تغطي القارة القطبية الجنوبية، مما يكشف عن مناظر طبيعية غنية بالجبال والوديان والوديان والسهول، بينما يميزون لأول مرة عشرات الآلاف من التلال وغيرها من المعالم الأصغر.
استخدم الباحثون أحدث عمليات رصد الأقمار الصناعية عالية الدقة وطريقة تسمى تحليل اضطراب التدفق الجليدي، والتي تقدر التضاريس والظروف تحت الجليدية بناءً على ميزات السطح، لرسم خريطة القارة بأكملها بما في ذلك الأجزاء التي لم يتم رسمها مسبقًا.
قد يساعد تحسين المعرفة بالمناظر الطبيعية الصخرية تحت الجليدية في التنبؤات المتعلقة بتراجع الغطاء الجليدي في القارة القطبية الجنوبية المرتبط بالمناخ. أشارت الأبحاث السابقة إلى أن التضاريس الوعرة مثل التلال المتعرجة وقمم الجبال يمكن أن تبطئ هذا التراجع.
وقال عالم الجليد روبرت بينغهام من جامعة أدنبره في اسكتلندا، والذي ساعد في قيادة الدراسة التي نشرت هذا الأسبوع في مجلة ساينس: “إن الحصول على خريطة أكثر دقة لشكل قاع القارة القطبية الجنوبية أمر بالغ الأهمية، لأن شكل السرير هو عنصر تحكم مهم في الاحتكاك الذي يعمل ضد تدفق الجليد، والذي بدوره نحتاج إلى إدراجه في النماذج الرقمية التي تستخدم لتوقع مدى سرعة تدفق الجليد في القارة القطبية الجنوبية نحو المحيط، وذوبانه والمساهمة في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي”.
وتمكن الباحثون من رسم خريطة للتضاريس تحت الجليدية بدقة غير مسبوقة. على سبيل المثال، حددوا أكثر من 30 ألف تلة مجهولة من قبل، تم تعريفها على أنها نتوءات تضاريسية يبلغ ارتفاعها 165 قدمًا (50 مترًا) على الأقل.
القارة القطبية الجنوبية أكبر بحوالي 40% من أوروبا، و50% أكبر من الولايات المتحدة، وحوالي نصف مساحة أفريقيا.
وقال بينغهام: “في كل حالة، تحتوي كل هذه القارات على مجموعة من المناظر الطبيعية المختلفة جدًا في حد ذاتها، بدءًا من سلاسل الجبال الشاهقة إلى السهول المسطحة الهائلة. كما تحتوي المناظر الطبيعية الخفية في القارة القطبية الجنوبية على هذه الحدود الشاسعة”. “مملة أنها ليست كذلك.”
تعد الطبقة الجليدية في القطب الجنوبي أكبر كتلة من الجليد على الأرض وتحتوي على حوالي 70٪ من المياه العذبة على الكوكب. ويقدر متوسط سمكها بحوالي 1.3 ميل (2.1 كم)، ويبلغ أقصى سمك لها حوالي 3 أميال (4.8 كم).
لم تكن القارة القطبية الجنوبية مغطاة دائمًا بالجليد. تم نحت معالمها تحت الجليدية في البداية قبل أن تكتسب القارة غطاءها الجليدي منذ أكثر من 34 مليون سنة قبل أن يتم تعديلها بشكل أكبر بواسطة الطبقة الجليدية الديناميكية. كانت القارة القطبية الجنوبية متصلة بأمريكا الجنوبية في يوم من الأيام ولكنها انفصلت بسبب عملية تسمى تكتونية الصفائح التي تنطوي على الحركة التدريجية للصفائح ذات الحجم القاري على سطح الأرض.
كشفت الخريطة عن منظر طبيعي يحمل سمات طبوغرافية مختلفة.
“من المحتمل أن يكون نوع المناظر الطبيعية الذي قد لا يعرفه الكثير من الناس هو” الهضاب التي تقطعها الوديان الجليدية المنحوتة بعمق “. أستطيع أن أخبرك أن هذا أمر مألوف جدًا لدى الاسكتلنديين، ولكنه أيضًا مشهد طبيعي شائع في الدول الاسكندنافية وشمال كندا وجرينلاند. وقال بينغهام: “في الواقع، فإن حقيقة أن المناظر الطبيعية التي كشفتها تقنيتنا عبر القارة القطبية الجنوبية تتطابق بشكل جيد مع هذه المناظر الطبيعية تمنحنا ثقة كبيرة في خريطتنا الجديدة”.
لاحظ الباحثون أنه حتى الآن تم رسم خرائط لسطح المريخ بشكل أفضل من التضاريس تحت الجليدية في القارة القطبية الجنوبية.
تقليديا، قام العلماء برسم خرائط للمناظر الطبيعية تحت الجليدية باستخدام معدات الرادار المعلقة على الطائرات أو التي يتم سحبها بواسطة عربات الثلوج، وفقا لعالمة الجليد هيلين أوكيندن من معهد علوم الأرض في فرنسا، المؤلفة الرئيسية للدراسة.
وقال أوكندن “لكن هذه المسوحات غالبا ما تكون بها فجوات تبلغ 5 كيلومترات (3.1 ميل) أو 10 كيلومترات (6.2 ميلا) بينها، وأحيانا تصل إلى 150 كيلومترا (93 ميلا).”
قال أوكيندن إن الطريقة المستخدمة في الدراسة الجديدة “مثيرة حقًا، لأنها تسمح لنا بالجمع بين الرياضيات الخاصة بكيفية تدفق الجليد مع عمليات رصد الأقمار الصناعية عالية الدقة لسطح الجليد، وتحديد الشكل الذي يجب أن يبدو عليه المشهد الطبيعي تحت الجليد في كل مكان عبر القارة بأكملها، بما في ذلك جميع فجوات المسح. لذلك حصلنا حقًا على فكرة أكثر اكتمالًا حول كيفية ربط جميع ميزات المناظر الطبيعية معًا”.
ويأمل الباحثون أن تساعد الخريطة في إعلام النماذج المستخدمة لتوقع ارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل بالإضافة إلى التوقعات الصادرة عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، وهي الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ التابعة للأمم المتحدة والتي تزود الحكومات بالبيانات لتشكيل السياسات المتعلقة بالمناخ.
وأضاف بينغهام: “يمكننا الآن أيضًا أن نحدد بشكل أفضل الأماكن التي تحتاج فيها القارة القطبية الجنوبية إلى مسح ميداني أكثر تفصيلاً، والأماكن التي لا تحتاج إليها”.
(تقرير بواسطة ويل دنهام، تحرير دانيال واليس)