مئات من زلازل الجبال الجليدية تهز النهاية المتهالكة لنهر يوم القيامة الجليدي في القارة القطبية الجنوبية

الجليدية الزلازل هي نوع خاص من الزلازل التي تنشأ في المناطق الباردة والجليدية. تم اكتشافه لأول مرة في نصف الكرة الشمالي منذ أكثر من 20 عاماتحدث هذه الزلازل عندما تتساقط قطع ضخمة من الجليد من الأنهار الجليدية إلى البحر.

حتى الآن، تم العثور على عدد قليل جدًا منها فقط في القطب الجنوبي. في جديد يذاكر نشرت في مجلة Geophysical Research Letters، أقدم أدلة على مئات من هذه الزلازل في القارة القطبية الجنوبية بين عامي 2010 و2023، معظمها عند نهاية المحيط لنهر ثويتس الجليدي – ما يسمى نهر يوم القيامة الجليدي الذي يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع مستويات سطح البحر بسرعة إذا انهار.

اكتشاف حديث

ينشأ الزلزال الجليدي عندما تسقط جبال جليدية رفيعة وطويلة من نهاية نهر جليدي في المحيط.

عندما تكون هذه الجبال الجليدية انقلب، يصطدمون بعنف مع النهر الجليدي “الأم”. ويولد الاشتباك اهتزازات أرضية ميكانيكية قوية، أو موجات زلزالية، تنتشر على بعد آلاف الكيلومترات من نقطة الأصل.

ما يجعل الزلازل الجليدية فريدة من نوعها هو أنها لا تولد أي موجات زلزالية عالية التردد. تلعب هذه الموجات دورًا حيويًا في اكتشاف وتحديد مصادر الزلازل النموذجية، مثل الزلازل والبراكين والانفجارات النووية.

وبسبب هذا الاختلاف، لم يتم اكتشاف الزلازل الجليدية إلا في الآونة الأخيرة نسبيا، على الرغم من وجود مصادر زلزالية أخرى موثقة بشكل روتيني لعدة عقود.

تختلف مع المواسم

معظم الزلازل الجليدية التي تم اكتشافها حتى الآن كانت تقع بالقرب من نهايات الأنهار الجليدية في جرينلاند، أكبر غطاء جليدي في نصف الكرة الشمالي.

ال الزلازل الجليدية في جرينلاند كبيرة الحجم نسبياً. أكبرها مماثلة في الحجم لتلك التي تسببها التجارب النووية التي قامت بها كوريا الشمالية في العقدين الماضيين. وعلى هذا النحو، فقد تم اكتشافها بواسطة شبكة مراقبة زلزالية عالية الجودة تعمل باستمرار في جميع أنحاء العالم.

ال جرينلاند الأحداث تختلف مع الفصول، ويحدث في كثير من الأحيان في أواخر الصيف. لديهم أيضا تصبح أكثر شيوعا في العقود الأخيرة. قد تترافق العلامات مع معدل أسرع للاحتباس الحراري في المناطق القطبية.

أدلة بعيدة المنال

على الرغم من أن القارة القطبية الجنوبية هي أكبر طبقة جليدية على وجه الأرض، إلا أن الأدلة المباشرة على الزلازل الجليدية الناجمة عن انقلاب الجبال الجليدية هناك ما زالت بعيدة المنال. استخدمت معظم المحاولات السابقة للكشف عن الزلازل الجليدية في القطب الجنوبي الشبكة العالمية لأجهزة كشف الزلازل.

ومع ذلك، إذا كانت الزلازل الجليدية في القطب الجنوبي أقل بكثير من تلك الموجودة في جرينلاند، فقد لا تتمكن الشبكة العالمية من اكتشافها.

وفي دراستي الجديدة، استخدمت محطات رصد الزلازل في القارة القطبية الجنوبية نفسها للبحث عن علامات هذه الزلازل. أظهر بحثي أكثر من 360 حدثًا زلزاليًا جليديًا، لم يتم تضمين معظمها بعد في أي كتالوج للزلازل.

الأحداث التي اكتشفتها كانت في مجموعتين، بالقرب من الأنهار الجليدية في ثويتس وباين آيلاند. وكانت هذه الأنهار الجليدية أكبر المصادر ارتفاع مستوى سطح البحر من القارة القطبية الجنوبية.

الزلازل في نهر يوم القيامة الجليدي

يُعرف نهر ثويتس الجليدي أحيانًا باسم نهر ثويتس الجليدي يوم القيامة الجليدي. وإذا انهار تماما فإنه سيرفع مستوى سطح البحر العالمي بمقدار 3 أمتار (10 أقدام)، كما أن لديه القدرة على الانهيار بسرعة.

حوالي ثلثي الأحداث التي اكتشفتها – 245 من أصل 362 – كانت تقع بالقرب من الطرف البحري لثويتس. من المحتمل أن تكون معظم هذه الأحداث عبارة عن زلازل جليدية بسبب انقلاب الجبال الجليدية.

ولا يبدو أن المحرك الأقوى لمثل هذه الأحداث هو التذبذب السنوي لدرجات حرارة الهواء الدافئ الذي يدفع العالم إلى التقلب السلوك الموسمي من الزلازل الجليدية في جرينلاند.

وبدلاً من ذلك، فإن الفترة الأكثر غزارة للزلازل الجليدية في ثويتس، بين عامي 2018 و2020، تتزامن مع فترة من التدفق المتسارع لللسان الجليدي للنهر الجليدي نحو البحر. تم تأكيد فترة تسريع اللسان الجليدي بشكل مستقل بواسطة قمر صناعي الملاحظات.

ومن الممكن أن يكون سبب هذا التسارع ظروف المحيطات، والتي لم يتم فهم تأثيرها جيدًا بعد.

تشير النتائج إلى تأثير دول المحيط على المدى القصير على استقرار الأنهار الجليدية البحرية. وهذا يستحق المزيد من الاستكشاف لتقييم الإمكانات مساهمة من النهر الجليدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل.

حدثت ثاني أكبر مجموعة من الاكتشافات بالقرب من نهر باين آيلاند الجليدي. ومع ذلك، فقد كانت تقع دائمًا على بعد 60-80 كيلومترًا (37 إلى 50 ميلًا) من الواجهة البحرية، لذلك من غير المحتمل أن تكون ناجمة عن انقلاب الجبال الجليدية.

تظل هذه الأحداث محيرة وتتطلب متابعة البحث.

ما هو التالي بالنسبة لأبحاث الزلازل الجليدية في القطب الجنوبي؟

يمكن أن يساعد اكتشاف الزلازل الجليدية المرتبطة بولادة الجبال الجليدية في نهر ثويتس الجليدي في الإجابة على العديد من الأسئلة البحثية المهمة. وتشمل هذه سؤالا أساسيا حول عدم الاستقرار المحتمل نهر ثويتس الجليدي بسبب تفاعل المحيط والجليد والأرض الصلبة بالقرب من مكان التقاء البحر.

قد يحمل الفهم الأفضل المفتاح لحل المشكلة الكبيرة الحالية ريبة في الارتفاع المتوقع لمستوى سطح البحر خلال القرنين المقبلين.

أعيد نشر هذه المقالة المحررة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. اقرأ المادة الأصلية.