اختفت الغطاء الجليدي في جرينلاند منذ 7000 عام، وقد يحدث ذلك مرة أخرى

يشير تحليل العينات الأساسية المستخرجة من أسفل الطبقة الجليدية إلى أن المنطقة تستجيب للغاية لدرجات الحرارة المميزة للفترة بين الجليدية الحالية.

الباحثون المشاركون في GreenDrill، وهو مشروع يقوده بشكل مشترك الجامعة في بوفالو لاستعادة الصخور والرواسب من أسفل الغطاء الجليدي في جرينلاند، ذكر أن الغطاء الجليدي Prudhoe Dome اختفى تمامًا منذ حوالي 7000 عام. وهذا التوقيت أحدث بكثير مما توقعه العلماء سابقًا.

النتائج نشرت في علوم الأرض الطبيعيةتشير إلى أن هذه المنطقة المرتفعة على طول الحافة الشمالية الغربية للغطاء الجليدي تستجيب بقوة للدفء المتواضع في عصر الهولوسين. بدأت هذه الفترة بين الجليدية منذ حوالي 11000 سنة وتمتد حتى يومنا هذا.

“هذا هو الوقت المعروف باستقرار المناخ، عندما بدأ البشر لأول مرة في تطوير الممارسات الزراعية واتخاذ خطوات نحو الحضارة. لذا، لكي يؤدي التغير المناخي الطبيعي المعتدل في تلك الحقبة إلى إذابة قبة برودهو وإبقائها متراجعة لآلاف السنين، فقد تكون مسألة وقت فقط قبل أن تبدأ في التراجع مرة أخرى عن تغير المناخ الناجم عن الإنسان اليوم،” يقول جيسون برينر، دكتوراه، أستاذ ورئيس مشارك لقسم علوم الأرض في كلية الآداب والعلوم في جامعة يو بي، والذي شارك في قيادة GreenDrill مع يورج شيفر دكتوراه، أستاذ باحث في جامعة كولومبيامرصد لامونت دوهرتي للأرض.

الحفر في ماضي جرينلاند

وبدعم من مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية، يمثل برنامج GreenDrill جهدًا فريدًا لحفر الطبقة الجليدية في جرينلاند للوصول إلى الأساس القديم والرواسب الموجودة تحتها. يمتلك العلماء حاليًا مواد أقل من تحت جليد جرينلاند مقارنة بالعينات القمرية، ومع ذلك فإن هذه الرواسب المدفونة لها قيمة خاصة. وتكشف خصائصها الكيميائية عن آخر مرة تعرضت فيها للهواء الطلق، مما يقدم دليلاً مباشرًا على تراجع الجليد في الماضي.

بالنسبة لهذه الدراسة الأولية، قام الفريق بفحص العينات الأساسية المستخرجة من عمق 1669 قدمًا خلال حملة ميدانية استمرت أسابيع أجريت في قمة قبة برودو في عام 2023.

تم تحليل الرواسب باستخدام التأريخ التلألؤي. أثناء دفنها، يتسبب الإشعاع الطبيعي في احتجاز الإلكترونات داخل حبيبات معدنية صغيرة. تظل هذه الإلكترونات مخزنة حتى يتم إعادة تعريض الرواسب للضوء، وعند هذه النقطة تنبعث منها توهجًا يمكن اكتشافه ويمكن قياسه لتحديد المدة التي بقيت فيها المادة تحت الأرض.

وكشفت شدة هذا التوهج أن رواسب قبة برودو تعرضت لضوء النهار لآخر مرة منذ ما بين 6000 و8200 عام.

“وهذا يعني أن قبة برودو ذابت في وقت ما قبل هذه الفترة، على الأرجح خلال أوائل عصر الهولوسين، عندما كانت درجات الحرارة حوالي 3 إلى 5 درجات مئوية أكثر دفئا مما هي عليه اليوم. “تشير بعض التوقعات إلى أننا يمكن أن نصل إلى تلك المستويات من الاحترار في برودهو دوم بحلول عام 2100″، كما يقول المؤلف الرئيسي للدراسة، كاليب والكوت جورج، طالب دراسات عليا سابق في جامعة كاليفورنيا، وهو الآن أستاذ مساعد في جامعة كنتاكي.

النتائج لها أيضا آثار كبيرة على ارتفاع مستوى سطح البحر. إن تحليل المناطق المعرضة للخطر على طول حافة الغطاء الجليدي مثل قبة برودو يمكن أن يعطي العلماء فكرة عن المكان الذي سيذوب فيه الغطاء الجليدي أولاً، وبالتالي، أي المجتمعات الساحلية معرضة للخطر الأكثر إلحاحًا.

يقول شيفر: “تخبرنا الصخور والرواسب الموجودة أسفل الغطاء الجليدي بشكل مباشر عن أي من حواف الغطاء الجليدي هي الأكثر عرضة للخطر، وهو أمر بالغ الأهمية للتنبؤات الدقيقة لمستوى سطح البحر المحلي. ويقدم هذا المجال العلمي الجديد هذه المعلومات من خلال الملاحظات المباشرة، وهو يغير قواعد اللعبة فيما يتعلق بالتنبؤ بذوبان الجليد”.

على الجليد

أنشأت شركة GreenDrill موقعين للحفر في قبة برودو – أحدهما على القمة والآخر بالقرب من الحافة، حيث يكون الجليد أقل سمكًا بكثير. (قامت هذه الدراسة بتحليل العينة التي تم جمعها من القمة).

ولم تكن مواقعهم بعيدة عن القاعدة التي تعود إلى حقبة الحرب الباردة معسكر القرن، حيث حاول علماء الجيش الأمريكي الحفر في الجليد لإخفاء الصواريخ النووية، ولكن بدلاً من ذلك قاموا بالصدفة بسحب الرواسب الموجودة تحتها. كانت تلك الرواسب مخزنة في UB لسنوات عديدة وسيساعد العلماء لاحقًا على معرفة أن كانت الطبقة الجليدية أصغر بكثير منذ حوالي 400000 سنة.

كانت مواقع GreenDrill التي قضى فيها برينر وشيفر ووالكوت جورج وزملاؤه وقتًا في ربيع عام 2023، عبارة عن مجموعة من الخيام الصفراء والممرات المميزة بالأعلام الحمراء والسوداء والخضراء. كانت أيامهم تتألف من جمع رقائق الجليد التي تم دفعها بواسطة سائل الحفر وجرف الجليد خارج المعسكر من الثلوج التي تحملها الرياح، بينما عمل حفارو الجليد من برنامج حفر الجليد التابع لـ NSF على دفع مئات الأقدام من الجليد.

كان هناك الكثير من الدراما أيضًا، حيث كاد كسر الجليد في موقع القمة أن يقضي على المشروع في مرحلته النهائية. وقد سمح لهم الحل الذي تم التوصل إليه في اللحظة الأخيرة، باستخدام لقمة الحفر المخصصة عادة للصخور، بإنهاء حفر آخر 390 قدمًا من الجليد وأخذ عينات من السرير قبل وصول الطائرات لإزالة معداتها مباشرةً.

يقول برينر: “كان الأمر أشبه بمشاهدة إحدى مباريات بافالو بيلز”. “فقط مرهقة حتى اللحظة الأخيرة.”

وهو ينسب الفضل إلى العمل الجماعي والصداقة الحميمة بين العلماء وعمال الحفر على الجليد، بالإضافة إلى طاقم الدعم وراء الكواليس، الذين يتعاملون مع الخدمات اللوجستية. وكان من بين المتعاونين في المشروع نيكولاس يونغ، الحاصل على درجة الدكتوراه، وأستاذ الأبحاث المشارك في Lamont والباحث الرئيسي المشارك في GreenDrill؛ ألي بالتر كينيدي، دكتوراه، باحثة ما بعد الدكتوراه السابقة في لامونت والآن أستاذ مساعد في جامعة تافتس؛ وناثان براون، دكتوراه، أستاذ مساعد في جامعة تكساس في أرلينغتون.

يقول برينر: “تضمن هذا المشروع لوجستيات أكثر تعقيدًا من أي مشروع شاركت فيه في حياتي المهنية. هناك الكثير من الأجزاء المتحركة، والكثير من المواهب بين العلماء، وعمال الحفر، وموظفي الدعم”.

وصف والكوت جورج، الذي تولى دورًا قياديًا في إنشاء المعسكرات وارتكز في النهاية في أطروحته على المشروع، الوقت الذي قضاه على الجليد بأنه “متواضع”.

ويقول: “عندما يكون كل ما تراه هو الجليد في كل الاتجاهات، فإن التفكير في أن هذا الجليد قد اختفى في الماضي الجيولوجي القريب ثم مرة أخرى في المستقبل هو أمر يدعو للتواضع حقًا”.

مستقبل المشروع

يقول فريق GreenDrill أن هذه هي الدراسة الأولى من بين العديد من الدراسات التي يتوقعون إنتاجها. يعد اللب الآخر الذي تم حفره بالقرب من حافة Prudhoe Dome بإلقاء نظرة ثاقبة على النقطة الأكثر عرضة للخطر في الغطاء الجليدي. كما يمكن لآثار النباتات الموجودة في العينات أن تلقي الضوء على البيئة القديمة في جرينلاند.

يقول برينر: “لدينا الآن صندوق كنز في أيدينا يمكننا أن نفرزه ونستكشفه”.

ويأملون أيضًا في إجراء الحفر مرة أخرى وإلهام المجموعات الأخرى للقيام بنفس الشيء. قام فريق Camp Century، وكذلك مشروع Greenland Ice Sheet 2 في التسعينيات، بجمع المواد أسفل قلوبهم الجليدية، لكن GreenDrill هي المرة الأولى التي يختار فيها الباحثون مواقع الحفر بناءً على جمع المواد من أسفل الغطاء الجليدي.

يقول برينر: “لقد أثبتت GreenDrill حقًا أنه إذا تمكنت من تحقيق ذلك لوجستيًا، فستكون هناك تكنولوجيا متاحة للحفر وصولاً إلى الأساس، وهناك مجموعة أدوات تحليلية لتحليلها بعد ذلك”. “لدينا نماذج رقمية موثوقة للغاية يمكنها التنبؤ بمعدل الذوبان، لكننا نريد أيضًا نقاط بيانات رصدية حقيقية يمكن أن تخبرنا بما لا يقبل الجدل أن مقدار X من الاحترار في الماضي أدى إلى اختفاء كمية X من الجليد.”

المرجع: “ذوبان قبة برودو في شمال غرب جرينلاند ردًا على ارتفاع درجة حرارة الهولوسين” بقلم كاليب ك. والكوت-جورج، ناثان د. براون، جايسون ب. برينر، ألي بالتر-كينيدي، نيكولاس إي. يونج، تانر كوهل، إليوت مورافيك، سريدار أنانداكريشنان، ناثان تي. ستيفنز، بنجامين كيسلينج، روبرت إم ديكونتو، فاسيليوس غيكينيس، جوزيف أ. ماكجريجور ويورج م. شيفر، 5 يناير 2026، علوم الأرض الطبيعية.
دوى: 10.1038/s41561-025-01889-9

التمويل: مؤسسة العلوم الوطنية الأمريكية

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.