جريدة الخبر اليوم المصرية
كتب\هشام الفخراني
جمع باحثون لأول مرة قياسات مفصلة لبخار الماء على ارتفاعات عالية فوق سطح الغطاء الجليدى فى جرينلاند، بمساعدة طائرة بدون طيار مصممة خصيصًا، ويمكن لبحثهم المنشور مجلة JGR ATMOSPHERES، أن يساعد العلماء على تحسين حسابات فقدان الجليد في المناطق القطبية التي ترتفع فيها درجات الحرارة بسرعة.
وفقا لما ذكره موقع “PHYS”، قال الباحث الرئيسي كيفن روزمياريك، طالب الدكتوراه في معهد أبحاث القطب الشمالى وجبال الألب (INSTAAR) بجامعة كولورادو بولدر: “سنتمكن من فهم كيفية تحرك المياه داخل وخارج جرينلاند في السنوات القليلة المقبلة”، مضيفا “بصفتها خزانًا رئيسيًا للمياه العذبة، علينا أن نفهم كيف ستتغير بيئة جرينلاند في المستقبل”.
وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، فقدت جرينلاند حوالي 55 جيجا طن من الجليد والثلوج بين خريف عام 2023 وخريف عام 2024.
وتتساقط الثلوج من الجزيرة للعام الثامن والعشرين على التوالي، ويقدر العلماء أنها فقدت أكثر من 5 تريليونات طن من الجليد منذ عام 1992.
تحتوي الطبقة الجليدية في جرينلاند على حوالي 8% من المياه العذبة على الكوكب، ويمكن أن تساهم مياهها الذائبة بشكل كبير في ارتفاع منسوب مياه البحار، وتغيير دوران المحيطات والنظم البيئية في جميع أنحاء العالم.
تأتي غالبية فقدان الجليد من قطع جليدية كبيرة تنفصل عن الأنهار الجليدية وذوبان الجليد والثلوج السطحية، وقد تلعب عملية التسامي، وهي عملية تحول المواد الصلبة إلى غازات دون أن تتحول إلى سوائل أولاً، دورًا أيضًا.
وقد أشارت دراسات سابقة إلى أنه في بعض أجزاء جرينلاند، يمكن أن يتسامى حوالي 30% من ثلوج السطح الصيفية إلى بخار ماء.
قال روزمياريك، إنه من غير الواضح أين يذهب بخار الماء، وقد يتساقط بعضها على شكل ثلج أو يتكثف على السطح لاحقًا، لكن بعضها الآخر قد يغادر النظام المائي في جرينلاند تمامًا.
يُعد جمع عينات الهواء في القطب الشمالي مهمة مكلفة وصعبة تقنيًا، لأنها تتضمن تقليديًا تحليق طائرة إلى منتصف صفيحة جليدية في طقس قاسٍ وحمل عينات الهواء إلى المختبر.
تغلب روزمياريك وفريقه على هذه التحديات من خلال تحميل معدات أخذ عينات الهواء على طائرة بدون طيار كبيرة يبلغ طول جناحيها 10 أقدام.
حلق الفريق بالطائرة بدون طيار 104 مرات من معسكر مشروع قلب الجليد في شرق جرينلاند، طوال صيف عام 2022، الذي تديره جامعة كوبنهاغن، في داخل الجزيرة.
وجمعت الطائرة بدون طيار عينات هواء على ارتفاعات مختلفة تصل إلى ما يقرب من 5000 قدم فوق سطح الأرض.
كان هدف الفريق هو دراسة نوع ذرات الهيدروجين والأكسجين في بخار الماء في الهواء، وتحتوي جزيئات الماء من مصادر مختلفة على تركيبات مميزة من الهيدروجين والأكسجين، ويُطلق العلماء على هذه الاختلافات اسم النظائر.
قال روزمياريك: “النظائر هي بصمات الماء، وبتتبع هذه البصمات، يُمكننا تتبُّع المصدر الذى جاء منه بخار الماء”.
جمع العلماء بيانات عالية الجودة عن مصدر المياه في جرينلاند، بما في ذلك المياه التي تتدفق من المناطق الاستوائية، والمصرف، وهو الثلج السطحي على الغطاء الجليدي في جرينلاند.
وأضاف: “لكننا لا نعرف الكثير عن التركيب النظائري للماء أثناء الحركة، وهو البخار بين المصدر والمصرف”.
عندما قارن الفريق قياساتهم المُستقاة من الطائرات بدون طيار بمحاكاة حاسوبية موجودة تُحاكي دورة مياه القطب الشمالي، وجدوا أن المحاكاة قللت من تقدير كمية الأمطار التي هطلت على جرينلاند.
وبدمج البيانات النظائرية المُلاحظة في المحاكاة، قدم النموذج تنبؤًا دقيقًا بكيفية تحرك الماء فوق جرينلاند.
وقال روزمياريك: “من المهم جدًا أن نكون قادرين على التنبؤ بما سيحدث لجرينلاند في ظل الاحترار العالمي بأكبر قدر ممكن من الدقة”.
قبل حوالي 125,000 عام، عندما كانت الأرض أكثر دفئًا من مستويات ما قبل الصناعة، كانت جرينلاند مغطاة بغطاء جليدي أصغر بكثير، وكان مستوى سطح البحر أعلى بما يصل إلى 19 قدمًا مما هو عليه اليوم.
ومع استمرار ارتفاع درجة حرارة الكوكب، قد تشهد الطبقة الجليدية في غرينلاند تغيرات جذرية، بل وربما تتقلص إلى حجمها السابق.
تحتوي الطبقة الجليدية في جرينلاند على كمية هائلة من المياه العذبة، وإذا غادرت هذه المياه النظام، فقد تؤدي إلى زيادات كبيرة في مستوى سطح البحر العالمي.
تُقدر الأمم المتحدة أن ارتفاع مستوى سطح البحر الناجم عن تغير المناخ يؤثر حاليًا على مليار شخص حول العالم، ويأمل روزمياريك العودة إلى جرينلاند وأجزاء أخرى من القطب الشمالي لإجراء المزيد من الرحلات الجوية وجمع بيانات إضافية.
