חדשות קרח מאנטרקטיקה / פרופ' מיכה קליין

חדשות קרח מאנטרקטיקה

מיכה קליין

חישוב שינויי נפח  הקרחונים באנטרקטיקה הוא משתנה עיקרי בבניית המודלים החוזים את העלייה הצפויה בגובה פני הים בעשרות השנים הבאות. החישוב הכולל מראה כי הפשרה תיאורטית של כל מסת הקרח באנטרקטיקה תעלה את גובה פני הים בעולם בכ-60 מטר.
רוב תחנות המדידה של פרמטרים אקלימיים באנטרקטיקה ממוקמות לאורך חופי היבשת ומרוחקות מרחק אלפי קילומטרים מחלקה הפנימי של היבשת והקוטב הדרומי . טמפרטורת פני השטח בסביבה זו היא כ 50-40 מעלות מתחת לאפס (צלסיוס).
מחקר עדכני עסק בבדיקת מאזן נפח השלג ,(SMB – Snow Mass Balance) (2024 et.al Ekaykin). ה SBM במרכז אנטרקטיקה מושפע מהשינוי בטמפרטורת הסביבה. עליה בטמפרטורת האויר בשולי יבשת אנטרטיקה (עקב פעילות וולקנית או התחממות גלובלית) גורמת לאובדן מואץ של מסת קרח. מאידך, העליה בטמפרטורה מגדילה את כמות המשקעים במרכז היבשת ומביאה להאצה בהצטברות הקרח.
במחקר השתמשו בנתונים מקידוחים בקרחון שנקדחו ליד תחנת ווסטוק (מרכז אנטארקטיקה המזרחית) על מנת לנתח את השתנות ה SMB בפני השטח במהלך 2200 השנים האחרונות.  בטווח עומק הקידוחים משתנה צפיפות הקרח בשל המעבר משלג טרי בצפיפות נמוכה לקרח בצפיפות של  0.9 גר/סמק (Firn).
התוצאות מראות עלייה של 24% בשיעור הצטברות השלג מאז תחילת המאה ה-19. תוצאה זו נתמכת על ידי הנתונים שנמדדו במכשירים בתחנה אקלימית במקום במהלך 52 השנים האחרונות. הערך הממוצע של איזון במסת פני השטח בשנים 1970-2021הוא g cm−2 yr−  2.25 ± 0.064    / ערך זה גבוה בהרבה מזה שהיה בעידן הטרום-תעשייתי.הערך שחושב לתקופה של 168 לפני הספירה ועד לשנת הוא  1816 1.82 ± 0.05 g cm−2 yr−1
העלייה בצבירת  המסה של פני השטח מלווה בעליית טמפרטורת האוויר במרכז יבשת אנטרטיקה,. עלייה של o C1 מעלה את מסת השלג בכ-10%
נתוני ה SMB להלן מאששים מגמות האופייניות לאנטרקטיקה כולה: ה-SMB היה יציב או ירד מעט עד תחילת המאה ה-19 ולאחר מכן עלייה חדה ב הצטברות שלג במהלך 200 השנים האחרונות. הנתונים מצביעים על כך שהערך הנוכחי של Vostok SMB גבוה מזה היה במשך אלפיים השנים האחרונות. מאפיינים דומים נצפים גם בקוטב הדרומי, מה שמרמז שתוצאות מחקר זה תקפות עבור אזור רחב של המרכז ושל רמת מזרח אנטארקטיקה. (איור 1)

איור 1

a השתנות מסת השלג השנתית ביחידות של g cm−2 yr−1 במהלך 2200 השנים האחרונות. במשך כ 2000 שנה הערך היה פחות או יותר קבוע ,למעט חריגות קיצוניות לשני הכיוונים, במאתיים השנים האחרונות יש מגמת עלייה במסת השלג היורד בשנה.

b. האנומליה בשינויי טמפרטורת האויר, ביחס לטמפרטורה המדודה הממוצעת בשנים 1988-2018,ניכרת עלייה בטמפרטורה במאתיים השנים האחרונות. בתקופה זו מראה הגרף עלייה של כמעלה.

.c האנומליה בשינויי טמפרטורת פני הים, ניכרת עלייה בטמפרטורה במאתיים השנים האחרונות.

במחקר נוסף (Davison et.al 2023) חישבו החוקרים את מסת הקרח שזרמה לים אמונדסן במערב היבשת 
ואת העלייה בגובה פני הים שהייתה צפויה בהתאם למסת הקרח. 

העלייה בגובה פני הים שנמדדה היתה קטנה מזו המחושבת. 
החוקרים ניתחו את כמויות השלג שירד במרכז אנטרקטיקה בשנים,1996-2021 (25 שנה). 
כמו במחקר הקודם, החוקרים עמדו על כמויות השלג הגבוהות יחסית שירדו בתקופה זו. 
הם הסבירו את העדר העלייה המשוערת במפלס פני הים  בכמויות המשקעים הגבוהות במרכז היבשת. 

לסיכום, חיזוי במגמות השינויים בגובה פני הים חייב להתחשב בכמויות המשקעים במרכז אנטרקטיקה 
והשפעתן על מאזן המים של היבשת.

המחקרים שנסקרו מראים כי עדיין רב הנסתר על הנגלה בהבנתנו את הדינמיקה המטאורית (המים המתוקים)
של יבשת אנטרקטיקה וכי תצפיות ממוקדות התחום מסויים עלולות שלא לשקף את התמונה הכללית

מקורות

Ekaykin, A.A., Veres, A.N. & Wang, Y. Recent increase in the surface mass balance in central East Antarctica is unprecedented for the last 2000 years. Commun Earth Environ 5, 200 (2024). https://doi.org/10.1038/s43247-024-01355-1

Davison, B.J., Hogg, A.E., Rigby, R.et al. Sea level rise from West Antarctic mass loss significantly modified by large snowfall anomalies. Nat Commun14, 1479 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-36990-3