لماذا تجمدت القارة القطبية الجنوبية قبل北极 بـ 30 مليون سنة؟
لديّ شيء أريد أن أخبركم عنه، شيء جعلني فعلاً أتوقف عن كل شيء لمدة دقائق. وأنا الذي أتابع أخبار العلوم منذ سنوات طويلة!
الفزعة نفسها
القصة باختصار: القارة القطبية الجنوبية بدأت تتغطى بالجليد قبل حوالي 34 مليون سنة. أما القطب الشمالي؟ لم تظهر الكتل الجليدية العملاقة هناك إلا قبل 5 مليون سنة تقريباً. يبدو منطقياً، أليس كذلك؟
لكن لحظة... القارة القطبية الجنوبية تجمدت والكرة الأرضية كانت أكثر دفئاً بـ 5 درجات مئوية مما هي عليه الآن!
نعم، قرأت正确. الكوكب كان ساخناً، ومع ذلك قررت أنتاركتيكا أن تتحول إلى صحراء متجمدة.
العلماء كانوا يحتارون
لزمن طويل، ظن العلماء أن السبب واضح: مستوى ثاني أكسيد الكربون انخفض. أقل CO2 يعني برودة أكبر يعني ثلوج في القطبين. بسيطة ومنطقية.
لكن إذا كان هذا هو السبب الكامل، لكان القطبان تجمدا في نفس الوقت تقريباً. وهذا لم يحدث. أنتاركتيكا حصلت على "دفعة" كبيرة في البداية، والباحثون اكتشفوا السبب أخيراً — والإجابة أكثر إذهالاً مما توقعت.
الأرض ترتفع ببطء من تحتنا
تخيل معي: قبل حوالي 150 مليون سنة، أنتاركتيكا وأفريقيا بدأتا تتباعدان. حركة تكتونية عادية، تحدث طوال الوقت. لكن هنا يصبح الأمر مثيراً.
في أعماق الأرض — نتحدث عن باطن الوشاح، على عمق آلاف الكيلومترات — حدث شيء غريب. موجات بطيئة الحركة في الوشاح بدأت بالمرور تحت ما سيصبح شرق أنتاركتيكا. ومع حركتها، دفعت اليابسة للأعلى تدريجياً.
ليس حدثاً مفاجئاً وبناء جبال مدوي. بل更像... رفع صبور البطيء على مدى عشرات الملايين من السنين.
أحب أن أتخيل هذا المشهد. كأن الأرض كانت تحبس أنفاسها ببطء، ثم ترفع كتفيها تدريجياً عبر مقاييس زمنية جغرافية هائلة لا يستطيع عقلنا استيعابها.
هذا الرفع التدريجي رفع جبال غامبرتسيف وخلق هضبة ضخمة في شرق أنتاركتيكا. وبحلول حوالي 45 مليون سنة مضت، وصلت أجزاء كبيرة من هذه المنطقة إلى ارتفاع يزيد عن كيلومترين.
وهذا، يا أصدقاء، غيّر كل شيء.
الارتفاع يعمل كثلّاجة مجانية
فكر فيها بطريقة بسيطة. تعلم أنه станови أبرد كلما صعدت أعلى في الجبل؟ هذه ليست خرافة — إنها فيزياء. لكل 100 متر تصعد، تنخفض الحرارة حوالي درجة مئوية واحدة.
لذلك، عندما كانت معظم جبال غامبرتسيف تحت 1.5 كيلومتر، ربما كان الصيف يذيب أي ثلج يحاول البقاء. مزعج لأي جليد طموح يريد أن يقيم إقامة دائمة.
لكن بمجرد أن ارتفعت تلك الجبال فوق كيلومترين؟ الآن نتحدث بجدية. في هذا الارتفاع، حتى مع درجات حرارة عالمية معتدلة نسبياً، كانت الظروف باردة بما يكفي لتبقى الثلوج والجليد طوال العام. يمكن أخيراً أن تتراكم، سنة بعد سنة، قرناً بعد قرن.
الباحث الرئيسي البروفيسور توماس غيرنون من جامعة ساوثهامبتون قالها بشكل جميل: "سطح أنتاركتيكا أُرفع تدريجياً إلى النقطة التي يستطيع فيها الجليد الحصول على موطئ قدم دائم، حتى بينما المحيطات القطبية المحيطة ودرجات الحرارة العالمية ظلت دافئة بشكل مدهش."
الجغرافيا ببساطة منحت أنتاركتيكا بداية السباق قبل أن ينخفض مستوى CO2 بما يكفي لتجميد القطبين معاً.
حلقة التغذية الراجعة: الجليد يُبقي على نفسه
بمجرد أن بدأ الجليد يتراكم، تصاعد الأمر بسرعة. الجليد لامع وقلّّّّّّّّّّّّّّّّّع (العلماء يسمونه "البياض العالي"). ضوء الشمس يرتد عنه مباشرة بدلاً من أن يُمتص.
لذلك، مع تكون المزيد من الجليد، ارتد المزيد من ضوء الشمس إلى الفضاء، مما جعل المنطقة أكثر برودة، مما سمح بمزيد من الجليد بالتكون. إنها حلقة تغذية راجعة كلاسيكية، وهذه الأشياء في الطبيعة تميل إلى الانزلاق في اتجاه واحد بمجرد أن تبدأ.
د. فيليب غودوين، أحد المشاركين في الدراسة، أشار إلى هذا التأثير. بمجرد توسع الغطاء الجليدي، سطه اللامع عمل بشكل أساسي كمرآة ضخمة، أبعد الطاقة الشمسية وبّرّد المنطقة أكثر.
الغطاء الجليدي الشرقي لأنتاركتيكا الذي تشكل في النهاية هو الأكبر على الأرض اليوم. يحتوي على ما يكفي من الماء المجمد لرفع مستوى سطح البحر العالمي بحوالي 52 متراً إذا ذاب كله. 52 متراً. دع هذا يترسخ في ذهنك للحظة.
ماذا يخبرنا هذا عن مناخ الأرض؟
أجد هذا البحث مثيراً للاهتمام لأنه يذكرنا بأن مناخ الأرض لا يستجيب لشيء واحد فقط في كل مرة. ليس CO2 فقط. ليس الحرارة فقط. إنها المنظومة الكاملة — بما في ذلك الديناميكيات البطيئة الحركة على بُعد أميال تحت أقدامنا.
نحن معتادون على التفكير في المناخ من حيث الغلاف الجوي والمحيطات. لكن الأرض الصلبة نفسها جزء من المعادلة، تعيد ترتيب نفسها ببطء وتؤثر على ما يحدث على السطح بطرق بدأنا للتو في فهمها.
الباحثون استخدموا نماذج حاسوبية لإعادة بناء 100 مليون سنة من تطور تضاريس أنتاركتيكا، والمحاكاة تطابق ما نراه فعلاً في السجل الجيولوجي. هذا يمنح العلماء ثقة بأن موجات الوشاح — هذه الظاهرة التي اكتُشفت حديثاً نسبياً — لعبت فعلاً دوراً حاسماً في مصير أنتاركتيكا المتجمد.
الخلاصة
لذلك، في المرة القادمة التي يخبرك فيها شخص ما أن أغطية الجليد في أنتاركتيكا "طبيعية" وبالتالي لا داعي للقلق، يمكنك أن تومئ برأسك وتقول — نعم، هي نتاج عمليات جيولوجية امتدت لعشرات الملايين من السنين. عمليات خلقت قارة متجمدة لا مثيل لها على الأرض.
فقط ربما لا تستخدم هذا كعذر لإهمال ما يحدث لتلك الأغطية الجليدية الآن. المقاييس الزمنية مختلفة تماماً. ما استغرق ملايين السنين لبناؤه قد يُفقد في قرون قليلة فقط إذا واصلنا إضافة غازات الدفيئة إلى الغلاف الجوي.
على أي حال، أعتقد أن هذا يكفي جغرافيا مذهلة مدهشة لهذا المنشور. الأرض غريبة ورائعة، وبصراحة؟ لا أريدها بأي طريقة أخرى.
المصدر: ScienceDaily