ارتفعت حرارة القطب الشمالي بسرعة كبيرة، تقريبًا أربعة أضعاف المتوسط العالمي منذ عام 1979. جزيرة سفالبارد، وهي أرخبيل قريب من الساحل الشمالي الشرقي لجريينلاند، تشهد تغيرات مناخية سريعة، حيث ترتفع حرارتها بمعدل يصل إلى سبعة أضعاف سرعة باقي العالم! 😱

يغطي الجليد أكثر من نصف مساحة سفالبارد. لو ذاب كل الجليد في اليوم التالي، فإن مستوى سطح البحر العالمي سيرتفع بمقدار 1.7 سم. و على الرغم من أن هذا لن يحدث بين عشية وضحاها، إلا أن الأنهار الجليدية في القطب الشمالي حساسة للغاية لـ حتى زيادة طفيفة في درجة الحرارة.

لفهم الأنهار الجليدية في سفالبارد بشكل أفضل، استخدمنا نموذجًا ذكائيًا لتحليل ملايين الصور من الأقمار الصناعية لسفالبارد على مدار العقود الأربعة الماضية. ونشرنا بحثنا في مجلة *اتصالات الطبيعة*، حيث وجدنا أن هذه الأنهار الجليدية تتقلص بسرعة أكبر من أي وقت مضى، وهي ظاهرة متوافقة مع الاحترار العالمي. 📈

ركزنا على الأنهار الجليدية البحرية – التي تصب مباشرةً في المحيط – فهي تمثل معظم أنهار جليد سفالبارد. فهي تعمل بمثابة [[LINK6]] مضخة بيئية [[LINK6]]، حيث تنقل مياه البحر الغنية بالمغذيات إلى سطح المحيط، مما قد يُغير أنماط دوران المحيط. 🌊

عندما تصل هذه الأنهار الجليدية إلى البحر، فإنها تفقد معظم كتلتها عن طريق انشقاق الأنهار الجليدية، وهي عملية يتم فيها انفصال قطع كبيرة من الجليد عن الجبل الجليدي وتساقطها في المحيط. فهم هذه العملية ضروري لتوقع فقدان كتلة الجليد بدقة، لأن الانشقاق يمكن أن يؤدي إلى تدفق أسرع للجليد داخل الجبل الجليدي وفي النهاية إلى البحر.

رغم أهميته، ظل فهم عملية تساقط الأنهار الجليدية تحديًا في علم الجليد، حيث يصعب ملاحظتها بدقة. ومع ذلك، يمكننا استخدام الماضي لمساعدتنا في فهم المستقبل. 🚀

الذكاء الاصطناعي يُحل محل العمل اليدوي المتعب

في السابق، كان الباحثون البشريون يتفحصون صور الأقمار الصناعية بدقة ويقومون بتسجيل البيانات رقميًا، وهي عملية مكثفة وتتطلب وقتًا وجهدًا كبيرين، وكذلك تفتقر للكفاءة، إذ قد يختلف ملاحظات الباحثين المختلفين لنفس صورة القمر الصناعي. و بالنظر إلى عدد صور الأقمار الصناعية المتاحة حاليًا، فإن هذا سيكون مهمة شاقة.

لقد استخدمنا طرقًا تلقائية مثل الذكاء الاصطناعي لتحديد أنماط الأنهار الجليدية بسرعة عبر مساحات واسعة. 🤯

في دراستنا، استخدمنا الذكاء الاصطناعي لتحليل ملايين الصور الفضائية لأكثر من 149 من الأنهار الجليدية البحرية التي تم التقاطها بين عامي 1985 و 2023. وهذا سمح لنا بدراسة تراجع الأنهار الجليدية على نطاق واسع وغير مسبوق.

نتائج من عام 1985 حتى اليوم

وجدنا أن الغالبية العظمى (91%) من الأنهار الجليدية البحرية في سفالبارد قد تقلصت بشكل ملحوظ. اكتشفنا فقدانًا يزيد عن 800 كيلومتر مربع من الجليد منذ عام 1985، وهو مساحة أكبر من مساحة مدينة نيويورك، ويساوي خسارة سنوية تبلغ 24 كيلومترًا مربعًا سنويًا، أي ما يقرب من ضعف مساحة مطار هيثرو بلندن! 😲

وجدنا ذروة في عام 2016، عندما تضاعفت معدلات الانفصال استجابةً لفترات من ارتفاع درجة الحرارة الشديد. وشهدت سفالبارد أيضًا أكثر صيفٍ وخريفٍ رطوبة منذ عام 1955، بما في ذلك تساقط 42 ملم من الأمطار في يوم واحد فقط في أكتوبر. وقد رافق ذلك بحار غير عادية الدفء وخالية من الجليد.

كيف يؤدي ارتفاع حرارة المحيطات إلى انفصال الأنهار الجليدية

بالإضافة إلى التراجع طويل الأمد، تتراجع هذه الأنهار الجليدية أيضًا في الصيف وتتقدم مرة أخرى في الشتاء، غالبًا بمئات الأمتار. وقد يكون هذا أكبر من التغيرات من عام لآخر.

وجدنا أن 62٪ من الأنهار الجليدية في سفالبارد تمر بهذه الدورات الموسمية. في حين تم توثيق هذه الظاهرة جيدًا في جرينلاند، فقد لوحظت سابقًا فقط في عدد قليل من الأنهار الجليدية في سفالبارد. 📈

ثم قارنا هذه التغيرات الموسمية مع التغيرات الموسمية في درجة حرارة الهواء والمحيط. ووجدنا أنه مع ارتفاع درجة حرارة المحيط في الربيع، تراجع الجليد الجليدي تقريبًا على الفور. هذا يُثبت ما كان العلماء يشتبهون به منذ فترة طويلة: إن المد والجزر الموسمي لهذه الأنهار الجليدية ناتج عن تغييرات في درجات حرارة المحيط.

تهديد عالمي

تُعاني سفالبارد من حالات مناخية متطرفة متكررة بسبب موقعها الاستراتيجي في القطب الشمالي، وقربها من المياه الأطلسية الدافئة. تشير نتائجنا إلى أن الأنهار الجليدية البحرية حساسة للغاية للظروف المناخية المتطرفة، وأن أعلى معدلات الانحسار حدثت في السنوات الأخيرة.

يمكن العثور على نفس نوع الأنهار الجليدية هذه عبر القطب الشمالي، وبشكل خاص حول جرينلاند، أكبر كتلة جليدية في نصف الكرة الشمالي. من المحتمل أن تُكرر الأحداث التي تحدث للأنهار الجليدية في سفالبارد في أماكن أخرى. 🌍

إذا استمرت اتجاهات الاحترار المناخي الحالية، فسوف تنحسر هذه الأنهار الجليدية بوتيرة أسرع، وسيُرتفع منسوب سطح البحر، وسيتعرض ملايين الأشخاص في المناطق الساحلية في جميع أنحاء العالم للخطر. 🌊 ⚠️

تيان لي، باحثٌ مشاركٌ كبيرٌ، مركزٌ بريستول لعلم الأنهار الجليدية، جامعة بريستول؛ جوناتان بامبر، أستاذٌ لعلم الأنهار الجليدية ومراقبة الأرض، جامعة بريستول، وكونراد هايدلر، رئيسُ قسم علوم البيانات في مراقبة الأرض، جامعة ميونيخ التقنية

تم إعادة نشر هذه المقالة من محادثة بموجب ترخيصٍ مشاعٍ إبداعي. اقرأ المقالة الأصلية.

المصدر: المصدر الأصلي