چرا یخسار‌های عظیم حرکت می‌کنند؟

بخش‌هایی از این جهانِ در حال گرم‌شدن با سرعت بیشتری از بخش‌های دیگر آن گرم می‌شوند. این گرم‌شدن موجب می‌شود تا لایه‌های بزرگ یخی شروع به ذوب‌شدن کنند و از این رو سریعتر به حرکت در آیند، و در مواردی به درون اقیانوس‌ها سر بخورند.

حرکت این لایه‌های یخی موضوع یکی از مطالعاتی است که چندی پیش در ژورنال «تحقیقات علمی زمین و سیارات» منتشر شد. منطقه قطب شمال سریع‌تر از بخش های دیگر کره زمین در حال گرم‌شدن است و یخ‌های آنجا نشانه‌های این گرم‌شدن سریع را ظاهر کرده‌اند.

این واقعیت پیامدهای جدی‌ای به دنبال خواهد داشت. اولاً، ذوب شدن یخ‌ها سبب می‌شود که سطح آب دریاها بالا بیاید و نواحی ساحلی به زیر آب بروند. ذوب یخ همچنین باعث خواهد شد توفان‌هایی مثل توفندها (hurricane) و تیفون‌ها (typhoon) پیامدهای ویرانگری به همراه داشته باشند،‌ مثل نمونه‌های اخیر در آمریکا.

ذوب شدن یخ‌ها همچنین نوعی حلقه بازخورد به راه می‌اندازند. فرآیندی که به گرم‌ترشدن و از این رو ذوب سریع‌تر یخ‌ها خواهد انجامید.

یخ اما انواع مختلفی دارد. برخی از یخ‌ها روی آب غوطه‌ور می شوند و آنها را یخ‌های دریایی می‌نامیم. وقتی این یخ‌ها آب می‌شوند، سطح آب اقیانوس‌ها تغییر کمتری می‌کند، زیرا این یخ‌ها از قبل در دریاها هستند. اما یخ‌های دریایی برای چرخه بازخوردهایی که در بالا به‌ آن اشاره شد، اهمیت زیادی دارد.

نوع دیگر یخ‌ها، یخ‌های روی خشکی‌اند که ممکن است به شکل یخچال طبیعی یا لایه‌های یخی موسوم به «یخسارها» ظاهر شوند. این اجسام یخی بر فراز زمین و بی‌حرکت قرار می گیرند. در برخی از موارد از روی خشکی تا درون اقیانوس گسترش می یابند و در آنجا در آب شناور می‌شوند. وقتی که این لایه‌های یخی ذوب می‌شوند، آب وارد اقیانوس می‌شود و از این رو به تغییر قابل توجه در سطح آب اقیانوس‌ها می‌انجامد.

بنابراین اهمیت یخ به نوع آن وابسته است، یعنی به این که در کجا قرار دارد و چقدر سریع ذوب می‌شود. موضوعی که در این تحقیق جدید بدان پرداخته شده است.

محققان به نوع یخچال‌های مناطق قطبی (مناطق با عرض جغرافیایی بالا) پرداخته‌اند. این یخچال‌ها آنقدر آب دارند که می‌توانند سطح آب دریاها را حدود یک سوم متر بالاتر بیاورند. عموماً این یخچال‌ها در مناطق سرد و خشک قرار دارند، جایی که میزان بارش برف محدود است.

این یخچال‌ها چگونه حرکت می‌کنند؟

حرکت این یخچال‌ها به دو شکل روی می‌دهد: یا با لغزیدن بر روی بستر و رویه‌ای که بر آن قرار دارند، یا با تغییرشکل و کش‌آمدن زیر نیروی وزن‌شان.

یخچال‌های سردتر معمولاً طی فرآیند تغییرشکل و کش‌آمدن حرکت می‌کنند. یخچال‌هایی که آب‌دار هستند و در مناطق معتدل‌ترند، بیشتر گرایش به لغزیدن دارند. اما فارغ از آنکه سازوکار حرکت این یخچال‌ها چگونه است، گاه در حرکتشان دچار نوعی خیزش ناگهانی می‌شوند. به ویژه آنهایی که بخشی‌شان سرد است و بخشی دیگر معتدل.

این خیزش‌ها به لحاظ زمانی کوتاه هستند، اما یخچال‌ها طی آنها مسافت زیادی حرکت می‌کنند. وقتی حرکت خیزشی روی می‌دهد، توزیع یخ در یخچال تفاوت می‌کند و از یک بخش یخچال به بخش دیگر آن منتقل می‌شود.

نویسندگان در این تحقیق این حرکت خیزشی را در یک یخچال مشاهده و بررسی کرده‌اند. این یخچال با نام «کلاه یخی واویلف» در جزیره «انقلاب اکتبر» روسیه واقع بود و بیشتر بخش‌های آن نیز از نوع «سرد» طبقه‌بندی می‌شد.

مولفان درباره این یخچال می‌نویسند که «دچار شتاب حرکتی و روند نازک‌شدن خارق‌العاده‌ای شده است اما پیش‌تر گواهی از حرکت خیزشی در آن مشاهده نشده بود».

سال ۲۰۱۰ یخ‌ها در این یخچال دچار حرکتی شتابناک شدند و در سال بعد از آن مشاهده شد که شکاف‌های یخی نیز از الگوی شتاب‌گیری یخ‌ها پیروی می‌کنند. محققان توانستند که این حرکت موجی و ناگهانی را در حرکت یخ‌ها به کمک تصاویر ماهواره‌ای بیابند. آنها توانستند این حرکت را تعقیب کنند و سرعت باورنکردنی آن را نشان دهند.

اما چه چیزی سبب این حرکت سریع شده بود؟ این پرسشی مهم است زیرا اگر این حرکت به سبب فرآیند گرمایش حاصل فعالیت‌های انسانی روی داده باشد، آنگاه می‌توان انتظار داشت که رفتار مشابهی در مکان‌های دیگر با افزایش دما تکرار شود. در این خصوص هم دمای هوا و هم دمای اقیانوس‌ها می‌تواند عامل مهمی به حساب بیاید.

یک علت بالقوه آب حاصل از ذوب یخ یا برف است. یخ در نقاط بالایی شروع به ذوب‌شدن می‌کند، و آب به سوی بستر سرازیر می‌شود. سرازیر شدن آب می‌تواند شرایط حرکت سریع یخ‌ها را فراهم آورد.

اساسا آب حاصل از ذوب یخ‌های بالایی مثل روان‌ساز در سطح مشترک بستر و یخسار عمل می‌کند و لغزش و اصطکاک بیشتری را به دنبال می‌آورد. اصطکاک باعث ذوب‌شدن بخشی از یخ‌های روی بستر می‌شود و آب بیشتری را تولید می‌کند و این چرخه ادامه می‌یابد.

پس به این پرسش که لایه‌های یخی تا چه حد سریع حرکت می‌کنند، می‌توان چنین پاسخ داد: در ۲۰۱۵ این سرعت به ۸۲ پا (۲۵ متر) در یک روز رسید. سرعت لغزش آنها اکنون بین ۱۵ پا (۴,۷ متر) تا ۳۵ پا (۱۰,۷ متر) در روز است.

زمانی تصور می‌کردیم یخچال‌ها و یخسارهای عظیم نسبت به تغییرات دمایی حساسیت کمتری دارند و تغییر کمتری نیز می‌کنند. تحقیق اخیر نشان می‌دهد که لایه‌های یخی عظیم می‌توانند سریع‌تر بلغزند و زمانی که این سرعت از آستانه‌ای مشخص عبور کند، به دشواری می‌توان حرکت آنها را متوقف ساخت. این یافته‌ها از آن رو برای ما حیاتی هستند که حامل یک هشدارند: باید روند گرمایش کره زمین را، بیش از آن که خیلی دیر شود، کُند کنیم.

منبع:‌ گاردین

در همین زمینه