رودخانه عظیمی به طول ۴۶۰ کیلومتر در زیر یخ قطب جنوب کشف شد

به گزارش گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا به نقل از (وبگاه سای تک دیلی)، تحقیقات جدید نشان می‌دهد که رودخانه‌ای در اعماق یخ‌ها در قطب جنوب به طول ۲۸۵ مایل (۴۶۰ کیلومتر) است که آن را طولانی‌تر از رودخانه تیمز می‌کند. این مطالعه جزئیات چگونگی جمع‌آوری آب را در قاعده صفحه یخی قطب جنوب از منطقه‌ای به اندازه مجموع آلمان و فرانسه نشان می‌دهد. کشف آن نشان می‌دهد که قاعده ورقه یخ جریان آب فعال تری نسبت به آنچه قبلا تصور می‌شد دارد، که می‌تواند آن را نسبت به تغییرات آب و هوایی حساس‌تر کند.

جزئیات این کشف که توسط محققان امپریال کالج لندن، دانشگاه واترلو، کانادا، دانشگاه مالزی ترنگانو و دانشگاه نیوکاسل انجام شد، اخیراً در مجله Nature Geoscience منتشر شده است.

پروفسور مارتین سیگرت، از مؤسسه گرانتام در امپریال کالج لندن، می‌گوید: وقتی چند دهه پیش برای اولین بار دریاچه‌هایی را در زیر یخ‌های قطب جنوب کشف کردیم، فکر کردیم که از یکدیگر جدا شده‌اند. اکنون ما شروع به درک سیستم‌های کاملی در آن پایین می‌کنیم که توسط شبکه‌های رودخانه‌ای وسیع به هم متصل شده‌اند، درست همانطور که اگر هزاران متر یخ بالای آن‌ها وجود نداشت، ممکن بود.

منطقه‌ای که این مطالعه در آن انجام شده است، دارای یخ کافی برای بالا بردن سطح آب دریا‌ها در سطح جهان به میزان ۴.۳ متر است. اینکه چقدر از این یخ ذوب می‌شود و چقدر سریع به لیز بودن پایه یخ مرتبط است. سیستم رودخانه‌ای که به تازگی کشف شده می‌تواند به شدت بر این روند تأثیر بگذارد.

دو راه اصلی وجود دارد که آب در زیر ورقه‌های یخ ظاهر شود: از طریق آب ذوب سطحی که از طریق شکاف‌های عمیق به سمت پایین می‌رود، یا از طریق ذوب شدن در پایه، که ناشی از گرمای طبیعی زمین و اصطکاک هنگام حرکت یخ بر روی خشکی است.

با این حال، صفحات یخی اطراف قطب شمال و جنوب ویژگی‌های متفاوتی دارند. در گرینلند، سطح در طول ماه‌های تابستان ذوب شدیدی را تجربه می‌کند، جایی که مقادیر زیادی آب از طریق شکاف‌های عمیقی به نام مولین به سمت پایین هدایت می‌شود.

در هر صورت در قطب جنوب، سطح به مقدار کافی برای ایجاد مولین ذوب نمی‌شود، زیرا تابستان‌ها هنوز خیلی سرد هستند. تصور می‌شد که این بدان معناست که آب نسبتا کمی در پایه صفحات یخی قطب جنوب وجود دارد.

اکتشاف جدید این ایده را تغییر داده است و نشان می‌دهد که آب کافی از ذوب پایه به تنهایی برای ایجاد سیستم‌های رودخانه‌ای عظیم در زیر یخ به ضخامت کیلومتر‌ها وجود دارد.

این کشف از طریق ترکیبی از بررسی‌های راداری در هوا انجام شد که به محققان اجازه می‌دهد به زیر یخ نگاه کنند و مدل‌سازی هیدرولوژی ورقه یخی. این تیم بر روی منطقه‌ای عمدتاً غیرقابل دسترس و مطالعه نشده متمرکز شد که شامل یخ‌های شرق و غرب قطب جنوب است و به دریای ودل می‌رسد.

دکتر کریستین داو، محقق ارشد از دانشگاه واترلو، می‌گوید که این سیستم بزرگ تا کنون کشف نشده است، گواهی بر این است که ما هنوز چقدر باید در مورد این قاره بیاموزیم.

او گفت: از اندازه‌گیری‌های ماهواره‌ای، می‌دانیم که کدام مناطق قطب جنوب در حال از دست دادن یخ هستند و چه مقدار، اما لزوماً نمی‌دانیم چرا. این کشف می‌تواند یک حلقه گمشده در مدل‌های ما باشد. ما می‌توانیم با توجه نکردن به تأثیر این سیستم‌های رودخانه‌ای، سرعت ذوب شدن سیستم را به شدت دست کم بگیریم.

تنها با دانستن اینکه چرا یخ در حال از بین رفتن است، می‌توانیم مدل‌ها و پیش‌بینی‌هایی از واکنش یخ‌ها در آینده تحت گرمای بیشتر جهانی داشته باشیم و این موضوع تا چه حد می‌تواند سطح آب‌های جهانی را افزایش دهد.

برای مثال، رودخانه تازه کشف شده در زیر یک قفسه یخی شناور به دریا می‌آید - جایی که یخچال طبیعی که از خشکی بیرون می‌آید به اندازه‌ای شناور است که روی آب اقیانوس شناور می‌شود. با این حال، آب شیرین رودخانه، آب گرم تری را به سمت پایین قفسه یخ می‌ریزد و آن را از پایین ذوب می‌کند.

دکتر نیل راس، یکی از نویسندگان این مقاله، از دانشگاه نیوکاسل، گفت: مطالعات قبلی به تعامل بین لبه‌های یخ‌ها و آب اقیانوس‌ها پرداخته‌اند تا مشخص کنند ذوب شدن چگونه است. با این حال، کشف رودخانه‌ای که صد‌ها کیلومتر به داخل خشکی می‌رسد و برخی از این فرآیند‌ها را طی می‌کند، نشان می‌دهد که ما نمی‌توانیم ذوب یخ را به طور کامل بدون در نظر گرفتن کل سیستم درک کنیم: ورقه یخ، اقیانوس و آب شیرین.

وجود رودخانه‌های بزرگ زیر یخ نیز باید هنگام پیش بینی پیامد‌های احتمالی تغییرات آب و هوایی در منطقه مورد توجه قرار گیرد. به عنوان مثال، اگر تابستان‌ها به اندازه‌ای گرم باشد که سطح آن به اندازه‌ای باشد که آب به سطح یخ برسد، می‌تواند اثرات بزرگی بر سیستم‌های رودخانه داشته باشد و به طور بالقوه قطب جنوب را به حالتی شبیه گرینلند منحرف کند، جایی که از بین رفتن یخ بسیار سریع‌تر است.

همچنین حلقه‌های بازخورد احتمالی وجود دارد که از دست دادن یخ را تسریع می‌کند. به عنوان مثال، اگر یخ با انباشته شدن آب در پایه شروع به جریان سریع‌تر کند، این امر باعث افزایش اصطکاک در جایی که یخ روی زمین خشک می‌گذرد، افزایش می‌یابد که می‌تواند میزان ذوب پایه و آب تولید شده را افزایش دهد.

این تیم اکنون به دنبال جمع‌آوری داده‌های بیشتر درباره همه این مکانیسم‌ها از نظرسنجی‌ها برای اعمال مدل‌های آن‌ها در مناطق دیگر و ارائه درک بهتری از چگونگی تغییر قطب جنوب در حال تغییر است.