קרחונים שניצבים על שטחים מישוריים נמסים בקצב גבוה יותר מאלו הנמצאים על הרים, קיים חשש שקרחון ת’ווייטס יגיע בקרוב לאיזור שטוח ואז המסתו תואץ
הערת העורך: היום, 22 באפריל אנו מציינים את יום כדור הארץ. כידוע כל המדדים שנבדקים מראים על מצבו הקשה של כוכב הלכת. הפעם אנו מתמקדים בהמסת הקרחונים באנטארטיקה שממחקר למחקר מצבטר שהקצב שלה גדול בהרבה ממה שצפו קודם.
מאת כריסטין בצ’לור, מרצה לגיאוגרפיה פיזית, אוניברסיטת ניוקאסל ופרייזר כריסטי, עמית מחקר בתר-דוקטורט, אוניברסיטת קיימברידג’
יריעת הקרח האנטארקטית, המכסה שטח גדול יותר מארה”ב וממקסיקו גם יחד, מכילה מספיק מים כדי להעלות את גובה פני הים העולמי ביותר מ-57 מטרים אם תינמס לחלוטין. מי הים יציפו מאות ערים ברחבי העולם. והראיות מצביעות על כך שהיא נמסה במהירות. תצפיות לוויין חשפו כי קרח יבשתי (קרח שנמצא במגע עם המיטה שמתחתיו) באזורי החוף של מערב אנטארקטיקה מאבד קרח בגובה 30 סנטימטרים מדי יום בשנים האחרונות.
אבל תיעוד הלוויין של שינוי יריעות הקרח קצר יחסית, שכן יש רק 50 שנה של תצפיות. הדבר מגביל את הבנתנו כיצד התפתחו משטחי קרח לאורך תקופות זמן ארוכות יותר, כולל המהירות המרבית שבה הם יכולים לסגת והיכן החלקים הפגיעים ביותר להמסה.
לכן, יצאנו לחקור כיצד הגיבו משטחי קרח במהלך תקופה קודמת של התחממות אקלימית – ה”קרחון” האחרון. שינוי אקלים זה התרחש לפני כ-20,000 עד 11,000 שנה והתפרש על פני המעבר של כדור הארץ מתקופת קרח, שבה יריעות קרח כיסו חלקים גדולים של אירופה וצפון אמריקה, לתקופה שבה אנו חיים כיום (המכונה התקופה הבין-קרחונית בהולוקן).
במהלך תקופת הקרח האחרונה, שיעורי הטמפרטורה ועליית פני הים היו דומים באופן כללי להיום. לכן, חקר השינויים במשטחי הקרח בתקופה זו אפשר לנו להעריך כיצד שתי יריעות הקרח העיקריות של כדור הארץ (גרינלנד ואנטארקטיקה) עשויות להגיב לאקלים חם עוד יותר בעתיד.
הממצאים שפורסמו לאחרונה מראיםם כי משטחי קרח מסוגלים לסגת בפרצים של עד 600 מטר ביום. זה הרבה יותר מהר ממה שנצפה עד כה מהחלל.
פעימות של נסיגה מהירה
המחקר שלנו השתמש במפות ברזולוציה גבוהה של קרקעית ים נורווגיה כדי לזהות צורות יבשה קטנות הנקראות “רכסי גלי”. רכסים אלה בגובה 1–2 מטרים נוצרו כאשר יריעת קרח לשעבר נסוגה במהלך הקרחון האחרון.
גאות ושפל הרימו את יריעת הקרח מעלה ומטה. בשפל, יריעת הקרח נחה על קרקעית הים, מה שדחף את המשקעים בקצה יריעת הקרח כלפי מעלה לרכסים. בהתחשב בכך שיש שני אירועי גאות ושפל בכל יום מחוץ לנורבגיה, שני רכסים נפרדים נוצרו מדי יום. מדידת המרווח בין רכסים אלה אפשרה לנו לחשב את קצב נסיגת יריעת הקרח.
במהלך תקופת הקרח האחרונה עברה יריעת הקרח הסקנדינבית שחקרנו פעימות של נסיגה מהירה ביותר – בקצב שבין 50 ל-600 מטר ביום. קצב זה מהיר עד פי 20 מהקצב הגבוה ביותר של נסיגת משטחי קרח שנמדד עד כה באנטארקטיקה באמצעות לוויינים.
השיעורים הגבוהים ביותר של נסיגת יריעות קרח התרחשו באזורים השטוחים ביותר של מצע יריעת הקרח. באזורים שטוחים, נדרשת רק כמות קטנה יחסית של המסה, של כחצי מטר ליום, כדי לגרום לנסיגה מהירה. יריעות קרח באזורים אלה מחוברות בעדינות לקרקע שמתחתם ולכן דורשות רק כמויות מינימליות של המסה כדי לגרום להצפה של הקרחון מה שעלול לגרום לנסיגה כמעט מיידית.
עם זאת, נסיגה מהירה “מונעת ציפה” כמו זו נמשכת כנראה רק לפרקי זמן קצרים – מימים עד חודשים – לפני ששינוי במצע יריעת הקרח או בשיפוע משטח הקרח רחוק יותר בפנים הארץ מכניס את הבלמים לנסיגה. נתון זה מדגים עד כמה לא ליניארי, או “פועם”, היה טבעה של נסיגת יריעות קרח בעבר.
סביר להניח שזה יהיה המצב גם בעתיד.
אזהרה מהעבר
הממצאים שלנו חושפים כמה מהר יריעות קרח מסוגלות לסגת במהלך תקופות של התחממות האקלים. אנו מעריכים כי פולסים של נסיגה מהירה מאוד, בין עשרות למאות מטרים ביום, יכולים להתרחש על פני חלקים שטוחים של יריעת הקרח האנטארקטית אפילו תחת קצב ההמסה הנוכחי.
יש לכך השלכות על קרחון ת’ווייטס העצום והבלתי יציב במערב אנטארקטיקה. מאז שמדענים החלו לצפות בשינויים במשטחי הקרח באמצעות לוויינים, קרחון ת’ווייטס חווה נסיגה משמעותית וכעת הוא נמצא במרחק של 4 ק”מ בלבד מקרקע שטוחה. קרחון ת’ווייטס עלול לסבול אפוא מפולסים של נסיגה מהירה בעתיד הקרוב.
אובדן קרח כתוצאה מנסיגה על פני האזור השטוח הזה עלול להאיץ את הקצב שבו קרח בשאר אגן הניקוז של ת’ווייטס קורס לתוך האוקיינוס. אגן הניקוז של ת’ווייטס מכיל מספיק קרח כדי להעלות את מפלס הים העולמי בכ-65 ס”מ.
הממצאים שלנו שופכים אור חדש על האופן שבו משטחי קרח מתקשרים עם הקרקע שמתחתם על פני טווחי זמן שונים. שיעורים גבוהים של נסיגה יכולים להתרחש במשך עשרות עד מאות שנים, כאשר מצע של יריעת קרח מעמיק אל תוך היבשה. אבל מצאנו שמשטחי קרח באזורים שטוחים פגיעים ביותר לנסיגה מהירה מאוד על פני טווחי זמן קצרים בהרבה.
יחד עם נתונים על צורתן של הקרקעות מתחת ליריעות קרח, שילוב מנגנון קצר טווח זה של נסיגה בהדמיות מחשב יהיה קריטי לחיזוי מדויק של קצב שינוי יריעות הקרח ועליית פני הים בעתיד.
עוד בנושא באתר הידען:
