الملخص:
وجدت دراسة جديدة أنه منذ حوالي 2000 عام، بدأت بقايا الطبقة الجليدية القديمة في القطب الشمالي للأرض في التوسع مرة أخرى، مما قد يعني أن الأرض قد بدأت العملية المبكرة للجولة التالية من التجلد. ومع ذلك، مع تطور التصنيع البشري، استمرت انبعاثات الغازات الدفيئة في الزيادة، واستمرت درجات الحرارة العالمية في الارتفاع، وانعكس اتجاه التوسع هذا في نهاية المطاف في منتصف القرن العشرين. يعتقد الباحثون أن الأنشطة البشرية ربما تكون قد أوقفت دورة العصر الجليدي طويلة المدى والمنتظمة إلى حد ما على الأرض.
نُشرت هذه الدراسة، التي أجراها نيكولاس يونغ، عالم الكيمياء الجيولوجية في مرصد لامونت دوهرتي للأرض بجامعة كولومبيا، وزملاؤه، في مجلة Science في 22 أكتوبر 2026. ومن خلال تحليل غطاء بارنز الجليدي في جزيرة بافين بكندا، أعاد فريق البحث بناء تاريخ التوسع والتراجع لآخر بقايا مهمة من صفيحة لورينتيد الجليدية القديمة في أمريكا الشمالية، مما يوفر أدلة جديدة لتحديد ما إذا كان العصر الجليدي التالي قد بدأ أم لا.
كانت صفيحة لورينتيد الجليدية تغطي معظم مساحة كندا الحالية وشمال الولايات المتحدة. وكانت واحدة من أكبر الكتل الجليدية في أمريكا الشمالية خلال الفترة الجليدية الماضية. منذ حوالي 20 ألف سنة، وصلت هذه الطبقة الجليدية إلى أقصى حجم لها، حيث غطت ما يقرب من 30% من أمريكا الشمالية. حتى أن الحافة الجنوبية امتدت إلى ولاية إلينوي الحالية، وبلغ سمك الجليد في بعض المناطق أكثر من 3 كيلومترات. ومع ارتفاع درجة حرارة المناخ تدريجيًا، تستمر القمم الجليدية في الذوبان، وفي النهاية لم يتبق سوى عدد قليل من الأجسام الجليدية في القطب الشمالي الكندي. ومن بينها، أصبح بارنز آيس كاب محور تحقيقات الباحثين.
الأرض ليست دائمًا في نفس الحالة المناخية. على مدار الـ 2.6 مليون سنة الماضية، شهدت الأرض بشكل متكرر تناوبات بين الفترات الجليدية وبين العصور الجليدية. خلال الفترات الجليدية، توسعت الصفائح الجليدية واسعة النطاق في نصف الكرة الشمالي؛ خلال الفترات بين الجليدية، كانت دافئة نسبيًا وتراجعت الصفائح الجليدية تدريجيًا. بدأ عصر الهولوسين الذي نعيش فيه حاليًا منذ حوالي 11700 عام، وكان بمثابة فترة ما بين العصور الجليدية.
لقد اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن التغيرات البطيئة في اتجاه مدار الأرض ومحور الدوران تغير الإشعاع الشمسي الذي يتم تلقيه عند خطوط العرض العالية، مما يؤثر بشكل خاص على درجات الحرارة في الصيف. عندما يصبح القطب الشمالي أكثر برودة في الصيف، تصبح الثلوج المتراكمة في الشتاء أقل عرضة للذوبان في الصيف، مما يشكل جليدًا أكثر سمكًا تدريجيًا. إن قدرة الجليد والثلج على عكس ضوء الشمس أعلى بكثير من قدرة الأرض العارية، مما يقلل بشكل أكبر من الطاقة الشمسية الممتصة محليًا ويشكل آلية تغذية مرتدة تساعد على توسيع الصفائح الجليدية.
ومع ذلك، كان هناك جدل حول متى سيبدأ العصر الجليدي القادم. وتعتقد بعض النماذج المناخية السابقة أنه حتى بدون تأثير الأنشطة البشرية، فإن الفترة الحالية بين العصور الجليدية على الأرض قد تستمر عشرات الآلاف من السنين. حتى أن دراسة النمذجة لعام 2016 أشارت إلى أنه على الرغم من أن الأرض قبل الثورة الصناعية ربما كانت قريبة من الظروف الملائمة لبداية العصور الجليدية، إلا أنها لم تتجاوز هذه العتبة أبدًا.
لمزيد من توضيح هذه المشكلة، أجرى فريق البحث تحليلًا تفصيليًا لبقايا النباتات القديمة بالقرب من Barnes Ice Cap. عندما تتراجع الطبقة الجليدية، تنكشف الأرض التي كان يغطيها الجليد في الأصل مرة أخرى، مما يسمح للنباتات مثل الطحالب بالنمو؛ وعندما تتوسع الطبقة الجليدية مرة أخرى، سيتم تغطية هذه النباتات بالجليد والحفاظ عليها في بيئة ذات درجات حرارة منخفضة. واليوم، مع استمرار انحسار حافة الغطاء الجليدي، تعود بقايا النباتات المدفونة لمئات إلى آلاف السنين إلى الظهور، مما يوفر للباحثين أرشيفًا طبيعيًا لإعادة بناء تاريخ الغطاء الجليدي.
أجرى فريق البحث مواعيد جديدة بالكربون المشع على 88 عينة نباتية كانت مغطاة سابقًا بالجليد. بعد موت النبات، يتحلل الكربون المشع الموجود في أنسجته بمرور الوقت، مما يساعد الباحثين على تحديد متى كان النبات مغطى بطبقة جليدية متوسعة. بالإضافة إلى ذلك، قام الباحثون بتحليل مادة البريليوم-10 في الصخور. يتراكم هذا النظير عندما تتعرض الصخور للأشعة الكونية، لذلك يمكن أن يساعد في تحديد متى انفصل السطح المعني عن غطاءه الجليدي.
بعد دمج هذه البيانات مع 186 مجموعة منشورة سابقًا من تواريخ الكربون المشع من القمم الجليدية القريبة، وجد الباحثون أن الجليد في المنطقة التي يقع فيها غطاء بارنز الجليدي انكمش إلى حد صغير نسبيًا منذ حوالي 3600 عام ثم بدأ في التوسع. تشير العديد من الأدلة إلى أن إعادة التوسع هذه بدأت منذ حوالي 2000 عام واستمرت لفترة طويلة من الزمن.
يعتقد الباحثون أن هذا قد يكون إشارة مبكرة لبداية العصر الجليدي القادم. و"بداية العصر الجليدي" المذكورة هنا لا تعني أن الأرض دخلت في بيئة شديدة البرودة تشبه تلك التي كانت قبل 20 ألف سنة، لكن القمم الجليدية بدأت في النمو من جديد بعد أن شهدت تراجع الفترة الجليدية. وإذا استمر هذا الاتجاه لعشرات الآلاف من السنين، فقد يتوسع الجسم الجليدي تدريجيًا ويشكل في النهاية طبقة جليدية كبيرة تغطي القارة.
وأشار فريق البحث إلى أن الأمر يستغرق عملية طويلة لتغير المناخ بدءًا من التوسع الأولي للغطاء الجليدي وحتى تكوين طبقة جليدية قارية حقيقية. ويقدر قائد الدراسة يانغ أنه بدون زيادة الاحترار الناتج عن الأنشطة البشرية، قد يستغرق الأمر عشرات الآلاف من السنين حتى تنمو طبقة لورينتيد الجليدية مرة أخرى إلى الحجم الذي كانت عليه من قبل وتغطي مساحات كبيرة من أمريكا الشمالية. ولذلك، فإن هذه الدراسة لا تعني أن الأرض على وشك الدخول في عصر جليدي واسع النطاق قبل عام 2000، ولكن عملية توسع صفائحها الجليدية المبكرة ربما تكون قد بدأت بالفعل.
ولكن بحلول منتصف القرن العشرين، تغيرت الأمور. ومع استمرار تقدم عملية التصنيع، تستمر الغازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون الصادرة عن حرق البشر للفحم والنفط والغاز الطبيعي في التراكم، كما ارتفعت درجات الحرارة العالمية، وخاصة درجات حرارة الصيف في القطب الشمالي، بشكل ملحوظ. وصلت منطقة Barnes Ice Cap إلى أقصى حد لها في سجلات الأبحاث في ستينيات القرن العشرين، وبدأت في التراجع منذ ذلك الحين. وتتجاوز كمية الجليد الذائب في الصيف تدريجياً الكمية التي يمكن تجديدها بتساقط الثلوج في فصل الشتاء، ويدخل الغطاء الجليدي في حالة فقدان الجليد المستمر.
يعتقد الباحثون أن هذا التغيير يوضح أن غازات الدفيئة الناجمة عن الأنشطة البشرية كانت كافية لتعويض اتجاه المناخ الطبيعي طويل المدى الذي شجع في السابق على توسع الصفائح الجليدية. لا تزال التغيرات في مدار الأرض مستمرة، لكن انخفاض الإشعاع الشمسي عند خطوط العرض العليا في الصيف لم يتمكن من تعويض التأثيرات الاحترارية الناجمة عن ارتفاع تركيزات غازات الدفيئة في العصر الحديث.
قد تؤثر التغييرات في غطاء بارنز الجليدي أيضًا على تطور العصور الجليدية المستقبلية. القمم الجليدية ليست نتيجة لتغير المناخ فحسب، بل قد تؤثر أيضًا على المناخ. عندما تكون الطبقة الجليدية سميكة بدرجة كافية ويكون السطح مرتفعًا بدرجة كافية، يمكن أن تساعد درجات الحرارة المنخفضة في الحفاظ على المزيد من الثلوج في الصيف والحفاظ على نمو الجليد. كانت منطقة Barnes Ice Cap ذات يوم تحتوي على منطقة عالية الارتفاع حيث يمكن أن يستمر الجليد والثلوج في التراكم، لكن الباحثين أشاروا إلى أنه منذ عام 2010 تقريبًا، اختفت منطقة التراكم هذه، ولم يعد الغطاء الجليدي قادرًا على تعويض الخسائر الناجمة عن ذوبان الصيف من خلال تساقط الثلوج في فصل الشتاء.
وفقًا لتنبؤات النماذج ذات الصلة، فإن آخر بقايا هذا الغطاء الجليدي القديم قد تختفي تمامًا خلال بضع مئات من السنين القادمة. ولن يعني اختفائه نهاية مشهد جليدي مهم في القطب الشمالي فحسب، بل قد يغير أيضًا الظروف الأولية التي ستتشكل فيها الصفائح الجليدية في المستقبل مرة أخرى. كانت بقايا صفيحة لورينتيد الجليدية بمثابة منطقة أساسية حيث يمكن أن يستمر تراكم الجليد والثلوج. وإذا أصبح المناخ العالمي أكثر برودة مرة أخرى في المستقبل، فقد تحتاج الصفائح الجليدية القارية الجديدة إلى التطور دون هذا اللب.
ومع ذلك، أكد الباحثون أيضًا أن التغيرات التاريخية في منطقة بارنز الجليدية وحدها لا يمكن أن تثبت أنه بدون الاحترار الاصطناعي، ستتم حتماً إعادة تغطية أمريكا الشمالية بأكملها بالصفائح الجليدية القارية. يقدم البحث دليلاً على أن الغطاء الجليدي قد توسع من جديد، وما إذا كان هذا الاتجاه سيتطور في النهاية إلى عصر جليدي واسع النطاق لا يزال يعتمد على تطور المناخ اللاحق. وليس هناك بالضرورة تناقض جوهري بين تنبؤات النموذج السابق وهذه الدراسة، لأن النموذج يناقش ما إذا كان من الممكن أن تتشكل العصور الجليدية على نطاق أوسع، بينما تركز الدراسة الجديدة على إعادة بناء التاريخ الفعلي لبقايا طبقة جليدية معينة.
ويرى الباحثون أن أهم أهمية لهذا الاكتشاف هو أنه يكشف أن تأثير الأنشطة البشرية على النظام المناخي للأرض قد يكون أكثر عمقا من مجرد تغيير متوسط درجة الحرارة. تعد دورة العصر الجليدي إحدى العمليات الطبيعية المستقرة نسبيًا وطويلة الأمد للغاية التي حدثت على الأرض على مدار ملايين السنين الماضية، وأصبحت انبعاثات الغازات الدفيئة البشرية الآن كافية لتغيير اتجاه تطور هذه العملية.
يشير الباحثون إلى أن الانحباس الحراري العالمي الحديث لا يتعلق بإنقاذ الكوكب من كارثة حتمية. وحتى لو استغرق ظهور العصر الجليدي عشرات الآلاف من السنين، فإن انبعاثات الغازات الدفيئة الناجمة عن الأنشطة البشرية قد عطلت آلية مناخية طبيعية طويلة الأمد. وفيما يتعلق بمستقبل مناخ الأرض، فإن القضية الحقيقية الجديرة بالاهتمام ليست فقط متى سيأتي العصر الجليدي التالي، بل وأيضاً كيف ستستمر الأنشطة البشرية في تغيير التطور الطويل الأجل للصفائح الجليدية، ومستويات سطح البحر، والنظام المناخي برمته.
التعليقات