9 دقیقه
پراکنده شدن عظیم یک کوه یخی
کوه یخی A-23A، که زمانی یکی از بزرگ‌ترین و پایدارترین کوههای یخی تابلار (صفحه‌ای) بیرون‌زده از قطب جنوب محسوب می‌شد، در حال حاضر به سرعت در حال فروپاشی است، زیرا به سمت آب‌های گرم‌تر اقیانوس جنوبی رانده می‌شود. تصاویر ماهوارهای ناسا روند قطعه‌قطعه شدن این کوه یخی را ثبت کرده‌اند و نشان می‌دهند که مساحت آن به طور چشمگیری کاهش یافته است؛ بخش‌های بزرگی جدا شده‌اند که نامگذاری شده‌اند و هزاران قطعه کوچکتر هم از آن جدا شده‌اند. چیزی که از یک ورق عظیم یخ آغاز شد — ورقی که در سال 1986 از سکوی یخی فیلشنر جدا شد — دهه‌ها را به صورت لنگر گرفته، سپس متحرک، و اکنون در پایان یک سفر طولانی و اپیزودیک به سمت شمال می‌سپارد.
مشاهده‌های ماهوارهای و روش‌های پایش
در تاریخ 11 سپتامبر 2025، ماهواره ترا (Terra) متعلق به ناسا که با سنسور MODIS (تصویربردار با وضوح متوسط) تجهیز شده است، تصاویری به‌دست آورد که نشان می‌داد A-23A به چند قطعه بزرگ تقسیم شده است. در آن زمان، بزرگ‌ترین بخش باقی‌مانده تنها کمی بیش از 1،500 کیلومتر مربع (حدود 580 مایل مربع) اندازه‌گیری شد که آن را به دومین کوه یخی شناور بزرگ جهان که آن زمان رویت شده بود، تبدیل می‌کرد. قطعات بزرگ دیگری که در تصاویر قابل شناسایی بودند شامل A-23G (تقریباً 324 کیلومتر مربع) و A-23I (حدود 344 کیلومتر مربع) بودند. این اندازه‌گیری‌ها برای محققان اهمیت دارد، زیرا اندازه و شکل قطعات اصلی روی الگوهای جریان، نرخ ذوب و خطرات دریایی تأثیر میگذارد.
چگونه دانشمندان کوههای یخی را شناسایی و دنبال میکنند
پژوهشگران برای رصد کوههای یخی جنوبگان از ترکیبی از ابزارهای دورسنجی بهره می‌برند. MODIS پوشش نزدیک به روزانه و نوار وسیعی ارائه می‌دهد که برای دنبال کردن موقعیت‌ها و قالب کلی کوههای یخی بزرگ بسیار مناسب است. حسگرهای اپتیک با وضوح بالاتر، مانند آنچه بر روی ماهواره‌های لندست وجود دارد، در شرایط جوی مساعد قادرند قطعات کوچکتر را با جزئیات بیشتر تفکیک کنند. رادار روزنه‌ی ترکیبی (SAR) از ارزش ویژه‌ای برخوردار است؛ چون میتواند در شب و از میان ابرها تصویربرداری کند و پایش مداوم را در طول فصول قطبی ممکن می‌سازد. سنسورهای SAR با فرکانس‌های مختلف (برای مثال باند C و L) حساسیت‌های متفاوتی نسبت به بافت سطحی و یخ دارند و اغلب برای شناسایی لبه‌ها، ترک‌ها و قطعات شناور مورد استفاده قرار می‌گیرند.
علاوه بر حسگرها، مراکز عملیاتی مانند مرکز یخ ملی ایالات متحده (U.S. National Ice Center) نامگذاری را برای کوههای یخی آنتارکتیک که از آستانه‌های اندازه‌ای تعریف‌شده عبور کنند، انجام می‌دهند و فهرستی را نگهداری میکنند که پژوهشگران و دریانوردان از آن استفاده میکنند. این فهرست همراه با دادههای موقعیتی ماهوارهای و مدلهای رانش یخ میتواند به پیش‌بینی مسیرها و زمان‌بندی خطرات کمک کند. سامانه‌های ردیابی عملیاتی همچنین از اطلاعات راداری، تصاویر اپتیک و دادههای مدل جوی-اقیانوسی برای بهروزرسانی وضعیت بهره می‌برند.
زمینه علمی: یک سفر طولانی و نامعمول
تاریخچه A-23A قابل توجه است. پس از جدا شدن (کالویینگ) در سال 1986 از سکوی یخی فیلشنر، این توده یخی برای دهه‌ها بر بستر جنوبی دریای وِدِل (Weddell Sea) لنگر انداخت و حرکت محدودی داشت. در اوایل دهه 2020، این کوه یخی آزادی حرکتی بیشتری یافت و جابجایی آن افزایش پیدا کرد؛ در مارس 2024 تحت تأثیر یک ورتکس (چرخش) اقیانوسی در گذرگاه درِیک (Drake Passage) قرار گرفت و به دور خود گردید. سپس در می 2025 بر روی جنوب جزیره سِنت جورجیا (South Georgia) لنگر گرفت، قبل از اینکه بالاخره آزاد شده و شمال جزیره حرکت کند؛ در آن نقطه، مشاهدات ماهوارهای اخیر نشان‌دهندهٔ قطعه‌قطعه شدن آن تحت تأثیر دماهای هوایی و آبی گرم‌تر است.
این نوع مسیرهای طولانی و چندمرحله‌ای برای کوههای یخی تابلار عجیب نیست، اما ترکیب عوامل محلی و ناپایداری‌های دریا و هوا میتواند رفتار یک کوه یخی را پیچیده‌تر کند. عوامل مؤثر شامل جریانهای اطراف قاره، تلاطم‌های زیرسطحی، موج‌های گرما، و برخورد با بستر یا ناهمواری‌های زیرآبی است که میتواند باعث لنگر انداختن یا چرخش شوند. وقتی کوه یخی از حالت لنگر خارج می‌شود، تغییرات در نیروی برشی آب و گرمای سطحی میتواند منجر به تضعیف سریع لبه‌ها و تشکیل قطعات متعدد شود.
محققانی که برای اولین بار به این شکست‌ها اشاره کردند شامل یان لیزر (Jan Lieser) از اداره هواشناسی استرالیا (Bureau of Meteorology) و کریستوفر شومان (Christopher Shuman) از دانشگاه مریلند (بازنشسته) بودند؛ تأییدهای بعدی و ردیابی توسط بریتنی فاخاردو (Britney Fajardo) از مرکز یخ ملی ایالات متحده با استفاده از تصاویر MODIS انجام شد. همان‌طور که لیزر اشاره کرده است: 'ما می‌توانیم این کوههای یخی بزرگ را با سنجنده‌های فضایی به خوبی ببینیم و پایش کنیم،' اما او تأکید کرد که قطعات بزرگ تابلار اغلب هزاران تکه کوچکتر رها میکنند که ردیابی آن‌ها دشوارتر است و در عین حال خطرات قابل توجهی ایجاد میکنند. این قطعات کوچکتر، که به آن‌ها bergy bits و growlers نیز گفته می‌شود، میتوانند برای کشتیها بهویژه در شرایط دید محدود بسیار خطرناک باشند.
خطرات و پیامدها
فروپاشی A-23A پیامدهای عملی و علمی دارد. یخ‌های کوچکتر و growlerهایی که از یک کوه یخی مادر جدا میشوند میتوانند وارد خطوط کشتیرانی و نواحی صید ماهی شوند و خطر برخورد برای شناورها به‌وجود آورند. برخلاف بخش‌های بزرگ‌تر که با تصاویر ماهوارهای واضح‌تر دیده میشوند، این قطعات کوچکتر اغلب توسط رادارهای کشتی یا سیستمهای ناوبری نظیر AIS قابل مشاهده نیستند و به همین دلیل نیازمند هشدارهای قابل‌اطمینان و اقدامات احتیاطی دریانوردی هستند.
از منظر اقلیمی و اقیانوس‌شناسی، تکه‌تکه شدن و ذوب شدن کوههای یخی بزرگ روی ورودی آب شیرین به اقیانوس جنوبی، گردش محلی آب و توزیع مواد مغذی تأثیر میگذارد؛ عواملی که به نوبه خود بر اکوسیستم‌های دریایی و شکل‌گیری یخ دریا در منطقه تاثیرگذارند. ورود مقادیر بزرگ آب سرد و تازه میتواند لایه‌بندی آب را تغییر دهد، جریانهای سطحی و زیرسطحی را دگرگون کند و باعث افزایش یا کاهش باروری فیتوپلانکتونی شود که ستون فقرات زنجیره غذایی دریایی است. مدلهای ذوب همچنین نشان می‌دهند که نرخ ذوب وابسته به دماهای سطحی و زیرسطحی آب، سرعت جریان و شکل هندسی قطعات است، یعنی قطعات باریک‌تر و طولانی‌تر ممکن است سریع‌تر آب گرم نفوذی را جذب کنند و از داخل ضعیف شوند.
علاوه بر این، تغییر در الگوهای ذوب و پراکندگی قطعات میتواند پیامدهای اقتصادی و مدیریتی داشته باشد؛ برای نمونه نیاز به بهروزرسانی مسیرهای کشتیرانی، محدودیت‌های محلی در ماهیگیری و هماهنگی بین‌المللی برای اشتراک دادهها و هشدارها افزایش می‌یابد. طراحی سامانه‌های هشداردهنده موثر مستلزم ترکیب مشاهدات ماهوارهای با مدلهای رانش، دادههای باد و دریا، و گزارشهای میدانی است.
دیدگاه کارشناسی
دکتر النا مورالس، اقیانوس‌شناس قطبی (شخصیتی فرضی برای این مطلب)، اظهار داشت: 'کوههای یخی تابلار بزرگ مانند A-23A هم به عنوان شاخص‌ها و هم به عنوان محرک‌های تغییر منطقهای عمل میکنند. الگوهای فروپاشی آن‌ها بازتابی از حرارت و جریانهای اقیانوس است و هنگامی که ذوب میشوند، آب شیرین و مواد مغذی را در سراسر اقیانوس جنوبی پخش میکنند. ترکیب پوشش روزانه MODIS با مشاهدات هدفمند SAR و لندست بهترین شانس را به ما می‌دهد تا بفهمیم قطعات به کجا خواهند رفت و چه اثراتی خواهند داشت.' این ترکیب سنجش‌ها اهمیت هماهنگی میان آژانس‌ها و دسترسی به دادههای با کیفیت بالا را نیز برجسته میکند؛ بهویژه برای پیش‌بینی مسیر قطعات و ارائه هشدارهای بهموقع به جوامع دریانوردی.
علاوه بر نظرات کارشناسی، کوشش‌های پژوهشی اخیر بر توسعه مدلهای رانش کوه یخ مبتنی بر دینامیک یخ-اقیانوس و تحلیل روندهای طولانی‌مدت تمرکز دارند. این مدل‌ها از ورودی‌هایی مانند هندسه اولیه کوه یخی، شرایط مرزی جریان، توزیع دما و سرعت باد استفاده میکنند تا سناریوهای محتمل را شبیه‌سازی کنند. بهبود زیرساخت داده‌ای و الگوریتم‌های یادگیری ماشینی برای تشخیص خودکار قطعات کوچکتر در تصاویر ترکیبی اپتیک و رادار از جمله اولویت‌های پژوهشی برای کاهش عدم قطعیت‌هاست.
نتیجه‌گیری
فروپاشی کوه یخی A-23A نمونه‌ای از نیروی ترکیبی دانش میدانی بلندمدت و فناوری دورسنجی مدرن را نشان می‌دهد. همان‌طور که این کوه یخی به ریزش بخش‌های بزرگ و کوچک ادامه می‌دهد، پایش پیوسته ماهوارهای — شامل MODIS، لندست، سامانه‌های SAR و ردیابی عملیاتی توسط نهادهایی مانند مرکز یخ ملی ایالات متحده — برای مطالعه علمی و هشداردهی به ذینفعان دریایی ضروری باقی می‌ماند. پایان کار A-23A یادآور پویایی محیط قطب جنوب و اهمیت نظارت هماهنگ برای حفظ ایمنی دریایی و غنای علمی است. پژوهش‌های آتی و همکاری‌های بین‌المللی میتواند به درک بهتر پیامدهای بلندمدت این فروپاشی برای اقیانوس‌شناسی، اقلیم و زیست‌بوم‌های دریایی کمک کند.
منبع: scitechdaily
ارسال نظر