الأقمار الصناعية تكشف ذوبان ما يعادل مكعب جليدي بطول 10 كيلومترات سنوياً
كل سنتيمتر من ارتفاع مستوى البحر العالمي يرتفع ستة ملايين من سكان السواحل في الفيضانات
منذ التسعينيات ارتفع معدل فقدان الجليد بنسبة 57 % من 0.8 إلى 1.2 تريليون طن سنويًا
ذوبان الجليد في جرينلاند يتسبب في تضرر 100 مليون شخص إضافي من خطر الفيضانات بحلول نهاية القرن
تزود الأقمار الصناعية علماء الغلاف الجليدي بمجموعات بيانات طويلة المدى لاستكشاف التغييرات في تغطية الجليد وتقوية التوقعات المستقبلية.
التغيير التراكمي لسمك الغطاء الجليدي في جرينلاند مع وجود مناطق حمراء داكنة تمثل معدلات خسارة أسرع، محسوبة من خلال دراسة تمرين المقارنة بين توازن كتلة الجليد (IMBIE)
يتسبب الاحتباس الحراري في ذوبان الصفائح الجليدية والأنهار الجليدية في جميع أنحاء العالم ، ولكن قد يكون من الصعب تحديد مدى السرعة. الملاحظات من الأرض فقط تأخذك حتى الآن.
هذا هو المكان الذي تأتي فيه بيانات الأقمار الصناعية، بمساعدة عدد من المركبات الفضائية المتقدمة، يمكن ملاحظة العديد من المعلمات – من طول أو نطاق ارتفاع الأنهار الجليدية إلى الغطاء الجليدي وسرعة تيار الجليد – وهذه تساعد في تعزيز فهمنا للغلاف الجليدي، الجزء من الأرض المغطى بالثلج والجليد.
يوضح Andrew Shepherd ، أستاذ الأرض المراقبة في جامعة ليدز والمشاركة في قيادة تمرين المقارنة بين توازن الكتلة الجليدية (IMBIE) ، وهو تعاون دولي تدعمه وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) والإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا)، أنه بينما ينمو فهمنا لتغير الجليد العالمي ، يتضاءل الجليد نفسه، و”هذا لأن كل ركن من أركان كوكبنا يذوب” ، “سواء كان الجليد المتجمد في المحيطات في القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي، أو الأنهار الجليدية في المناطق الجبلية ، أو الصفائح الجليدية القطبية في جرينلاند ، فجميعهم للأسف يفقد الجليد وينتهي به الأمر في البحر “.
كشفت دراسة حديثة ، شارك في تأليفها Shepherd ونشرت في مجلة The Cryosphere التي راجعها النظراء ، أنه منذ التسعينيات ، ارتفع معدل فقدان الجليد بنسبة 57 ٪ من 0.8 إلى 1.2 تريليون طن سنويًا.
هذا يعادل ألف مرة استهلاك لندن السنوي من المياه أو مكعب ثلج يبلغ ارتفاعه 10 كيلومترات – وهو آخذ في الازدياد.
يتغير حجم الجليد البحري وسمكه على مدى ثلاثة عقود في نصف الكرة الجنوبي (أ) ونصف الكرة الشمالي (ب) في فبراير وسبتمبر من كل عقد ، على التوالي.
إنه يشكل خطرًا على المجتمعات الساحلية في جميع أنحاء العالم ، على بعد عدة آلاف من الأميال من المكان الذي يذوب فيه الجليد أكثر. في الواقع ، نظرًا للطريقة التي يتفاعل بها الجليد مع الجاذبية ، فإن مستوى سطح البحر يعمل بطريقة غير متوقعة.
نظرًا لأن الصفائح الجليدية تمتلك كتلة كبيرة ، فإن قوة الجاذبية من حولها تكون قوية ، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر النسبي القريب. عندما يذوب الجليد، فإن الماء المحيط بالسكريات الجماعية، مما يشجع ارتفاعا في مكان آخر في مواقع ميدانية بعيدة، في بعض الأحيان على الجانب الآخر من العالم. من المتوقع أن تتوافق غرينلاند تذوب، على سبيل المثال، مع ارتفاع مستوى سطح البحر في نصف الكرة الجنوبي.
في حلقة مفرغة، عند ذوبان الجليد، تصبح المنطقة أغمق وتعكس طاقة الشمس مرة أخرى إلى الفضاء، مما تسبب في مزيد من الاحترار. تتأثر الملوحة، تداول المحيطات وأنماط الغلاف الجوي أيضا.
قال شيبرد: “من المهم حقًا فصل تأثيرات الطقس عن المناخ ، وذلك عبر نظام المناخ العالمي بأكمله ، ولكن بالنسبة للغلاف الجليدي ، فهو مهم بشكل خاص ، حيث يمكن أن تحدث الأشياء بسرعة حقًا”. “سيكون لدينا تساقط ثلوج كثيف في فصل الشتاء أو ذوبان سريع في صيف ما ، وعلينا التأكد من أن هذه إشارة مناخية وليست مجرد تأثير قصير المدى.”
تستخدم IMBIE ومبادرة تغير المناخ التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية مجموعات بيانات طويلة الأجل للتمييز بين الاتجاهات المحددة من الضوضاء الموسمية التي تمتد حتى أربعة عقود ، من 11 مهمة ساتلية. من بينها القمر الصناعي CryoSat -2 ، وهو قمر صناعي يدور على ارتفاع 719 كيلومترًا فوق الأرض ويمكنه اكتشاف التغيرات في سمك جميع أنواع الجليد.
تكشف البيانات من هذه البعثات أن غرينلاند والميتاراركتيكا تشهد معدلات التغيير المتزايدة بشكل كبير، مع فقدان الكتلة الجليدية السابقة سبع مرات أسرع مما كانت عليه في التسعينيات، وجدت ورقة طبيعة 2020 من قبل أعضاء IMBIE أن الذوبان بين عامي 1992 و 2018 كان كافيا لدفع مستوى البحر العالمي بنسبة 10.6 ملليمتر.
كل سنتيمتر من ارتفاع مستوى البحر العالمي يرتفع مواضيع ستة ملايين سكان ساحليين آخرين في الفيضانات. على الاتجاهات الحالية، من المتوقع أن يتسبب ذوبان الجليد في جرينلاند بمفرده في أن يتسبب 100 مليون شخص إضافي في خطر الفيضانات بحلول نهاية القرن.
ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي من جرينلاند يذوب الجليد وفقا لدراسة IMBIE، وتتبع عن كثب جنبا إلى جنب مع التوقعات من IPCC AR5 للفترة 1992-2040 و 2040-2100.
تتوافق النتائج بشكل وثيق مع نتيجة السيناريو الأسوأ للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) ، وهي النطاق الأعلى لتنبؤات مستوى سطح البحر المنصوص عليها في تقرير التقييم الخامس .
أظهرت البيانات المستمدة من ملاحظات الأقمار الصناعية أن فقدان الجليد يرجع إلى حد كبير إلى زيادة جريان المياه الذائبة السطحية وزيادة تدفق الأنهار الجليدية ، بتشجيع من الزيادات المرتبطة بتغير المناخ في درجة حرارة الهواء والماء على التوالي.
يقول أندرو شيبرد: نعتقد أن أقوى أداة يمكن أن نمتلكها الآن هي الأقمار الصناعية في الفضاء والنماذج على الأرض، يمكننا تتبع مسارات مناخ الأرض في المستقبل ونأمل أن نكون قادرين على إخبار الناس بأننا نتجه نحو قصة إخبارية جيدة لأننا نحد من الانبعاثات – يجب أن نكون قادرين على رؤية الصفائح الجليدية تتعافى”
يقدم فريق IMBIE الآن تحديثات على أساس سنوي إلى المجتمع العلمي وصانعي السياسات وقد ساهم مؤخرًا ببيانات لتغير المناخ 2021 : أساس العلوم الفيزيائية ، وهو الجزء الأول من تقرير التقييم السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، حيث يناقش كيف يمكن لأرصاد الأقمار الصناعية طويلة المدى أن تساعد علماء الغلاف الجليدي في فهم ومراقبة التغيرات في جليد الأرض .
