https://bodybydarwin.com
Slider Image

أخيرًا تبدو الثقوب الجليدية في القارة القطبية الجنوبية منطقية

2021

الشتاء في القارة القطبية الجنوبية بارد ، مظلم باستمرار ، عاصف بعنف ، وعلى الأقل في بعض السنوات ، موطنا لثقوب محيرة في جليد البحر. يقول إيثان كامبل ، طالب الدكتوراه في كلية علوم المحيطات بجامعة واشنطن ومؤلف كتاب "هذه الحفر الغريبة" المعروفة باسم بولينياس ، كانت هذه الغموض الدائم في علم المحيطات القطبية "منذ أن تم اكتشاف العديد منها في السبعينيات". دراسة جديدة تقدم أدلة مثيرة حول كيفية تشكيل polynyas وأين تناسبها في دراسة المحيط الجنوبي الشاسع.

في القارة القطبية الجنوبية ، تعمل هذه الفوهات كمحطة توقف للحيوانات مثل الأختام التي تسبح تحت الجليد ، مما يمنحها مكانًا للتخلص من الهواء. ومع ذلك ، يقول كامبل إن الباحثين يعتقدون أن هناك الكثير بالنسبة لهم أكثر من ذلك. يعتقد هو وآخرون أن الثقوب - لأنها دافئة وذوبان الجليد البحري الذي يحمل الكربون - تؤدي أيضًا إلى إطلاق كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في الجو. وهذا يجعل فهم دورهم مهمًا لعلوم المناخ.

استخدم الباحثون بيانات من ثلاثة مصادر مختلفة لمساعدتهم على فهم أفضل لما يحدث مع polynyas: لقطات الأقمار الصناعية ، وأجهزة الاستشعار مربوطة إلى الأختام (نعم ، حقا) ، والانجراف "الروبوتات العائمة" التي أصبحت محاصرين في مكان محظوظ.

تعد الأجهزة الآلية الآلية ضرورية لفهم هذه الثقوب. "لا يمكننا الذهاب إلى القارة القطبية الجنوبية عندما تفتح polynya في فصل الشتاء. يمكن للأقمار الصناعية أن ترى أن الجليد البحري يفتح ، لكنهم لا يستطيعون النظر في تأثير هذا الانفتاح على عمود المياه Céline Heuzé ، عالم المحيطات بجامعة غوتنبرغ والذي لم يشارك في البحث ، لكنه راجع الورقة قبل النشر ، أخبر مجلة Popular Science في رسالة بريد إلكتروني ، وتعتبر الروبوتات المستخدمة في هذه الدراسة من أول من يستطيع العمل في المياه الجليدية في أنتاركتيكا ، مما يسمح للباحثين بدراسة مكان لا يمكنهم الوصول إليه .

تم إطلاق حوالي 200 من الروبوتات العائمة ، التي تنتقل تحت الماء والجليد ، والتي تتمايل بشكل متقطع إلى السطح لنقل المعلومات ، من خلال مشروع مراقبة ونمذجة الكربون والمحيطات في المحيط الجنوبي للانجراف حول المحيط وتحت الجليد. في أواخر عام 2014 ، دخل اثنان منهم إلى بحر Weddell ، حيث انفتحت بولينيات السبعينيات ، لدراسة المنطقة.

بشكل غير متوقع ، أصبح اثنان من العوامات محاصرين في جبل مود ، وهو جبل تحت الماء يؤثر على التيارات ، كما يقول كامبل. ويقول إن أسطوانة دوارة من الماء موضوعة على الجبال البحرية كانت تطفو في مكانها. في معظم الأوقات ، لا تبقى العوامات. عندما فتحت polynya كبيرة هناك مرة أخرى في عام 2016 ومرة ​​أخرى في عام 2017 ، كانت العوامات في وضع مثالي لإرسال بيانات مستمرة حول الموقع. لقد كان مجرد حظ غبي. يقول كامبل إنه كان مذهلاً. في عام 2017 ، ظهر اثنان منها بالفعل داخل بولينيا ، وهو أمر نادر الحدوث للغاية

اعتمد الفريق أيضًا على المعلومات التي تم جمعها من "الأختام المجهزة" مع تحقيقات درجة الحرارة الملصقة على رؤوسهم (قلنا لك). أعطى هذا النوع من جمع البيانات ، الذي استمر لأكثر من عقد من الزمان ، الفريق نظرة ثاقبة على الظروف الطبيعية في تلك المنطقة المحيطية ، حيث لم تجد أختام هذه البولينيات أو ظهرت داخلها.

باستخدام هذين المصدرين للبيانات جنبًا إلى جنب مع بيانات الأقمار الصناعية ، تمكن فريق البحث من تقديم دليل على أن المياه العميقة في المحيطات تختلط (عندما تكون المياه الدافئة في المحيطات العليا (نسبياً) وتتجمد وتتحرك ببطء في مياه المحيط السفلي) معهم. يقول كامبل إن هذا مهم ، لأن المحيط العميق هو مكان هادئ للغاية حيث تحدث التغييرات ببطء. داخل هذه polynyas ، تحدث التغييرات بشكل أسرع بكثير

"بالنسبة لي ، تثير هذه الدراسة أسئلة أكثر مما تجيب ،" يكتب Heuz . تتضمن هذه الاستعلامات فهم سبب وجود فجوة لمدة أربعين عامًا بين تطور polynyas الكبيرة في بحر Weddell ، وكذلك لماذا تطورت الصغيرة منها بدلاً من الكبيرة في عام 2018 ، وكيف تؤثر كل هذه الثقوب الجليدية على الظروف الجوية في المنطقة.

لا يزال كامبل وفريقه يعملون على بعض هذه الأسئلة ، وما قد يجدونه له تأثير كبير على مستقبل نماذج المناخ. حاليا ، كما يقول ، العديد من النماذج المناخية تتنبأ بولينيات يحدث في كثير من الأحيان مما يحدث بالفعل في المحيط. إذا تمكن الباحثون من معرفة الظروف التي تؤدي إلى ظهور البولينيات بشكل أفضل ، فيمكنهم أن يكونوا مجهزين بشكل أفضل للتنبؤ بموعد واحد.

تم تحديث هذه المقالة بالإملاء الصحيح لبحر Weddell. نسخة سابقة تسمى جسم الماء ، بحر ويندل. نأسف للخطأ.

كيف ستكون أمريكا بدون وكالة حماية البيئة؟

كيف ستكون أمريكا بدون وكالة حماية البيئة؟

يمكن للسيدة المحبة للعلوم أن ترأس لجنة العلوم في مجلس النواب

يمكن للسيدة المحبة للعلوم أن ترأس لجنة العلوم في مجلس النواب

تتذكر 32 من أدوية الأطفال.  إليك ما تحتاج إلى معرفته

تتذكر 32 من أدوية الأطفال. إليك ما تحتاج إلى معرفته