منطقة الجليد الأزرق

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة

منطقة جليدية زرقاء في سلسلة جبال ميلر مع نيزك

تُعرف منطقة الجليد الأزرق بأنها منطقة مغطاة بالجليد في القارة القطبية الجنوبية ، حيث يؤدي نقل الثلوج بفعل الرياح وتبخرها إلى فقدان صافٍ للكتلة من سطح الجليد في غياب الذوبان، مما يُشكّل سطحًا أزرق اللون يتناقض مع سطح القارة القطبية الجنوبية الأبيض الأكثر شيوعًا. تتشكل هذه المناطق عادةً عندما تعيق العوائق الطبوغرافية، كالجبال التي تبرز من الغطاء الجليدي ، حركة كل من الهواء والجليد ، مما يُولّد ظروفًا مناخية خاصة تتجاوز فيها كمية الثلوج المتراكمة بفعل التبخر ونقل الثلوج بفعل الرياح.

لا تتجاوز نسبة الجليد الأزرق في القارة القطبية الجنوبية 1% من مساحتها، إلا أنها حظيت باهتمام علمي كبير نظراً لتراكم أعداد هائلة من النيازك عليها؛ إذ تسقط هذه النيازك إما مباشرةً على الجليد الأزرق وتبقى هناك، أو تسقط في أماكن أخرى من الغطاء الجليدي وتنتقل إلى الجليد الأزرق بفعل تدفق الجليد . كما  عُثر على جليد يصل عمره إلى 2.7 مليون سنة في مناطق الجليد الأزرق. وتُستخدم هذه المناطق أحياناً كممرات هبوط للطائرات.

مظهر

نهر جليدي في جبال ترانس أنتاركتيكا . يظهر الجليد الأزرق كلون أزرق فاتح في الصورة، بينما يتكون اللون الأزرق الداكن من برك الذوبان المتجمدة مرة أخرى.

تتميز مناطق الجليد الأزرق عمومًا بمظهر أملس، وغالبًا ما يكون متموجًا، ولونها أزرق، وقلة فقاعات الهواء فيها . ينتج هذا اللون الأزرق الفاتح عن امتصاص الجليد وفقاعات الهواء المحصورة داخله للضوء ، وهو مصدر تسميتها بـ"منطقة الجليد الأزرق". يتناقض هذا اللون الأزرق بشكل ملحوظ مع اللون الأبيض لسهول القطب الجنوبي ، ويمكن رؤيته من الفضاء ومن الصور الجوية، بينما تجعله كثافة الجليد الأزرق يظهر في صور الرادار كشكل جليدي داكن. تتميز الأسطح المتموجة أو ذات الحواف المتعرجة بأنماط سطحية منتظمة تقريبًا ، على الرغم من وجود مناطق جليد أزرق ملساء تمامًا أيضًا. يتميز سطح حتى الأسطح المتموجة بانخفاض خشونة الديناميكا الهوائية، وربما يكون من بين الأدنى بين جميع الأسطح الطبيعية الدائمة. يعود ذلك إلى أن معظم مقاومة الهواء ناتجة عن تشوهات سطحية يقل طولها عن سنتيمتر واحد ، وليس عن أشكال غير منتظمة أكبر. [ 6 ] تتشكل هياكل الموجات من خلال التسامي. [ 8 ]

تم الإبلاغ عن وجود ركام جليدي فوق الجليدي في مناطق الجليد الأزرق؛ [ 9 ] يتشكل هذا الركام عندما تتراكم الرواسب الموجودة داخل النهر الجليدي على السطح نتيجة الذوبان أو التسامي. [ 10 ] وتُعد المنخفضات الصغيرة في الجليد، والمعروفة باسم ثقوب الكريوكونيت، شائعة، وتتشكل حيث تنغرس الصخور في الجليد، [ 4 ] ولكنها غائبة في مناطق الجليد الأزرق الأكثر جبلية. [ 11 ]

تتميز المناطق الجليدية الزرقاء النموذجية برياح كاتاباتية قوية ، حيث تصل سرعة الرياح المتوسطة إلى 80 كيلومترًا في الساعة (50 ميلًا في الساعة) وتصل سرعة العواصف إلى 200 كيلومتر في الساعة (120 ميلًا في الساعة) ؛ ويمكن لهذه الرياح أن تجرف كميات كبيرة من الثلج. [ 12 ] وعادةً ما تكون هذه المناطق أكثر دفئًا من المناطق المغطاة بالثلوج المماثلة، أحيانًا بما يصل إلى 6 درجات مئوية (11 درجة فهرنهايت) ، مما يجعلها قابلة للتمييز من خلال تصوير درجة حرارة السطوع . ويعود هذا الاحترار إلى انخفاض بياض الجليد الأزرق مقارنةً بالثلج، مما يؤدي إلى امتصاصه المزيد من ضوء الشمس وارتفاع درجة حرارته بشكل أكبر. [ 13 ] كما تُغير المناطق الجليدية الزرقاء المناخ فوقها. [ 14 ]    

بحسب التعريف الشائع، فإن مناطق الجليد الأزرق لا تظهر إلا القليل من الأدلة على الذوبان أو لا تظهر أي أدلة على الإطلاق، [ 1 ] وبالتالي تستبعد الأنهار الجليدية والبحيرات المتجمدة في الوديان الجافة في القطب الجنوبي حيث يوجد أيضًا جليد يهيمن عليه التسامي، ولكن قد تكون أكثر قابلية للمقارنة بمناطق التآكل للأنهار الجليدية العادية . [ 4 ]

حدوث

ظهور مناطق الجليد الأزرق (الأزرق الداكن) في القارة القطبية الجنوبية

اكتُشفت مناطق الجليد الأزرق لأول مرة في الفترة ما بين عامي 1949 و1952 على يد البعثة النرويجية البريطانية السويدية إلى القطب الجنوبي . [ 15 ] وقد رُصدت هذه المناطق في القارة القطبية الجنوبية فقط ، [ 4 ] على الرغم من الإبلاغ عن بقع جليدية مماثلة في جرينلاند ، [ 4 ] كما أن الجليد الأزرق منتشر على نطاق واسع في الأنهار الجليدية حول العالم. [ 16 ] لا تشكل مناطق الجليد الأزرق سوى حوالي 1% من جليد سطح القارة القطبية الجنوبية؛ [ 3 ] ومع ذلك، فهي شائعة محليًا [ 11 ] ومتناثرة في جميع أنحاء القارة، وخاصة في المناطق الساحلية أو الجبلية، [ 14 ] ولكن ليس مباشرة بجوار خط الساحل. [ 17 ]

عُثر عليها في أرض الملكة مود ، وحوض نهر لامبرت الجليدي ، وجبال ترانس أنتاركتيكا ، وأرض فيكتوريا . [ 18 ] تشمل المواقع الفردية في القارة القطبية الجنوبية مناطق من تلال آلان ، [ 11 ] وجبال الملكة فابيولا (حيث يغطي حقل ياماتو الجليدي مساحة 4000 كيلومتر مربع (1500 ميل مربع ) وهو أكبر تكوين من نوعه)، [ 19 ] وشارفنبرغ-بوتنن [ 20 ] وجبال سور روندان . [ 4 ] وقد رُبط موقعها بضغوط جوية ودرجات حرارة محددة [ 21 ] ورطوبة نسبية أقل من 100%. [ 8 ]  

الأصل والعمليات

المناطق الجليدية الزرقاء هي مناطق تُزال فيها كميات من الثلج بفعل التسامي أو الرياح أكثر مما يتراكم بفعل الهطول أو النقل بفعل الرياح، [ 2 ] مما يؤدي إلى ظهور الجليد (الأزرق). في معظم أنحاء القارة القطبية الجنوبية، يميل الثلج عمومًا إلى التراكم باستثناء المناطق الساحلية حيث يحدث الذوبان والمناطق الجليدية الزرقاء حيث يسود التسامي. [ 1 ] يحدث هذا التسامي بمعدلات تتراوح بين 3 و350 سنتيمترًا سنويًا (1.2-137.8 بوصة/سنة) من مكافئ الماء للثلج ، ويتوازن مع تدفق الجليد، حيث ينخفض ​​معدل التسامي مع الارتفاع [ 20 ] ويزداد مع ارتفاع درجة الحرارة. كما يزيد فصل الصيف من معدل التسامي، على الرغم من أنه يحدث أيضًا خلال فصل الشتاء. [ 22 ] تزيل الرياح الثلج المتراكم على السطح، وقد تجرف الجليد المكشوف، على الرغم من أن حدوث الجرف ليس مؤكدًا بشكل قاطع [ 23 ] ودور التآكل غير واضح أيضًا. [ 12 ] 

توجد هذه المناطق حتى في أبرد أجزاء القارة القطبية الجنوبية، [ 2 ] وتتميز بسرعات رياح عالية وهطول أمطار منخفض. [ 19 ] بمجرد تشكلها، يمنع سطحها الأملس تراكم الثلج حيث تجرفه الرياح بسرعة، ويزيد لونها الأزرق من امتصاص ضوء الشمس وبالتالي التسامي؛ تعمل هاتان الظاهرتان على الحفاظ على منطقة الجليد الأزرق، ويمكن أن يتسبب نقل الهواء الدافئ بفعل الرياح في توسع منطقة الجليد الأزرق في اتجاه الريح. [ 24 ]

تنتشر مناطق الجليد الأزرق في المناطق الجبلية. يُفترض أن التضاريس السطحية غير المنتظمة تعيق تدفق الجليد، مما يخلق محليًا ظروفًا جوية ملائمة لتكوّن هذه المناطق. لا يشترط أن تكون التضاريس غير المنتظمة ظاهرة على السطح لتكوين مناطق الجليد الأزرق، [ 11 ] مع أنها يجب أن تؤثر على تضاريس سطح الجليد لتحفيز تكوّنها. ونتيجة لذلك، تتشكل العديد من مناطق الجليد الأزرق عندما يقل سمك الجليد، وهو ما يُفترض حدوثه خلال الفترات بين الجليدية [ 24 ]، على الرغم من أن تاريخ مناطق الجليد الأزرق غير معروف بشكل عام. ربما لم تكن هذه المناطق موجودة أصلًا خلال العصور الجليدية عندما كانت الصفيحة الجليدية أكثر سمكًا. [ 9 ] تُسبب التغيرات في متوسط ​​سرعات الرياح تقلبات قصيرة الأجل في مساحة الأرض المغطاة بمناطق الجليد الأزرق. من المتوقع أن يؤدي الاحتباس الحراري إلى انخفاض سرعات الرياح في جميع أنحاء القارة القطبية الجنوبية، مما يُسبب انخفاضًا طفيفًا في مساحة الأرض المغطاة بمناطق الجليد الأزرق. [ 25 ] يمكن أن يتسبب الانكماش الحراري للجليد الأزرق في حدوث زلازل جليدية . [ 26 ] هناك أدلة على أن النظم البيئية الميكروبية يمكن أن تتشكل في الجليد الأزرق، عندما توجد الكريوكونيت . [ 27 ]

عمر

تم استنتاج أعمار مناطق الجليد الأزرق من أعمار النيازك المكتشفة فيها، مع العلم أن إعادة توزيع النيازك بين المناطق المختلفة بفعل تدفق الجليد قد يؤدي إلى تقديرات خاطئة للعمر. قد يصل عمر أقدم مناطق الجليد الأزرق إلى 2.5  مليون سنة [ 24 ] ، وقد يكون الجليد فيها قديمًا جدًا أيضًا، حيث تُقدّر أعمارها بمئات آلاف السنين استنادًا إلى ديناميكيات تدفق الجليد والتأريخ الإشعاعي وتطور الطبقات الأفقية . يحدث هذا لأن الجليد المحجوب بالعوائق يتوقف عن الحركة ويتحرك بمعدل يتناسب مع معدل التآكل . [ 20 ] ومع ذلك، فقد عُثر على أعمار أصغر أيضًا، مثل 250,000 سنة في تلال آلان ، و75,000 سنة في جبال ياماتو ، [ 9 ] و25,000 سنة في منطقة لارسن للجليد الأزرق. [ 28 ]

الأنواع

تم تحديد عدة أنواع فرعية، [ 11 ] والتي تشمل معظم مناطق الجليد الأزرق. [ 19 ]

  • يتشكل النوع الأول في ظل عائق ما، وهو النوع الأكثر شيوعًا من مناطق الجليد الأزرق [ 11 ]، على الرغم من أنه عادةً ما يغطي مساحة سطحية صغيرة فقط، مقارنةً بالأنواع الثلاثة الأخرى. [ 19 ] غالبًا ما يكون طوله من 50 إلى 100 ضعف ارتفاع العائق، والذي غالبًا ما يكون جبلًا. [ 11 ]
  • يتشكل النوع الثاني حيث تعمل الرياح الكاتاباتية على إزالة الثلج من السطح [ 11 ] حتى يظهر الجليد. [ 19 ] تتشكل هذه الأنهار الجليدية على الأنهار الجليدية الواديّة. [ 11 ]
  • النوع الثالث هو الذي تهب فيه الرياح على المنحدرات الشديدة – أو حتى فوق الأراضي المسطحة – فتزيل الثلج من السطح. [ 19 ]
  • يتشكل النوع الرابع بفعل الرياح التي تزيل الثلج من الجزء السفلي من حوض النهر الجليدي. [ 19 ]

النيازك

مسارات النيازك في الجليد

تُعرف المناطق الجليدية الزرقاء في المقام الأول بالنيازك التي تتراكم فيها. سقطت هذه النيازك في الأصل على الجليد في أماكن أخرى، ثم نقلتها تيارات الجليد إلى المناطق الجليدية الزرقاء، حيث تتراكم [ 2 ] عندما يذوب الجليد الذي كان يحيط بها؛ وقد شُبّهت هذه الآلية بحزام ناقل ينقل النيازك إلى المناطق الجليدية الزرقاء. [ 29 ] بالإضافة إلى ذلك، توجد نيازك سقطت مباشرة على المناطق الجليدية الزرقاء؛ ونظرًا لقدم سطحها في كثير من الأحيان، يمكن أن يتراكم عدد من النيازك حتى بدون نقلها بواسطة الجليد. [ 30 ] وبحلول عام 1999، كان قد تم التعرف على أكثر من 20,000 نيزك من المناطق الجليدية الزرقاء، وهو ما يمثل نسبة كبيرة من جميع النيازك المعروفة على الأرض. [ 2 ]

لا تُكتشف النيازك إلا في مناطق قليلة من الجليد الأزرق [ 16 ] ، وتقتصر في الغالب على المناطق الداخلية، بينما تفتقر المناطق الساحلية إليها [ 3 ] . قد يعكس هذا حقيقة أن الجليد المحيط بالنيازك على ارتفاعات منخفضة قد يذوب بفعل التسخين الشمسي، مما يحجبها عن الأنظار [ 31 ] . كما أن العديد من النيازك مهددة بتغير المناخ ، الذي قد يؤدي إلى ذوبانها واختلاطها بالجليد الموجود أسفلها [ 32 ] .

تاريخ البحث

بدأت أولى الأبحاث في مناطق الجليد الأزرق خلال البعثة النرويجية البريطانية السويدية إلى القطب الجنوبي في الفترة من 1949 إلى 1952، وتلتها عقود من الأبحاث الجيولوجية والجيومورفولوجية في معظمها. أدى اكتشاف النيازك في منطقة جليد أزرق بجبال ياماتو إلى ازدياد الاهتمام العلمي، وبدأت عدة برامج لجمعها. كما أدى ذلك إلى زيادة الأبحاث في الخصائص الجليدية [ 2 ] والديناميكية لمناطق الجليد الأزرق، ولاحقًا إلى آثارها المناخية والأرصادية. [ 1 ]

يستخدم

استُخدمت الأسطح الصلبة والمسطحة والناعمة لمناطق الجليد الأزرق كممرات هبوط للطائرات ( ممرات الجليد الأزرق ) في أجزاء من القارة القطبية الجنوبية. [ 14 ] وقد استُخدم الجليد القديم جدًا في مناطق الجليد الأزرق لإعادة بناء المناخ الماضي، وقد تكون الدقة الزمنية أكبر من تلك الموجودة في عينات الجليد العميقة . [ 14 ] تُعد مناطق الجليد الأزرق مواقع مرشحة لحفر عينات الجليد بهدف استخراج  جليد عمره 1.5 مليون سنة، [ 33 ]  وقد تم استخراج جليد عمره 2.7 مليون سنة من هذه المناطق [ 34 ] ، وقد يظهر جليد أقدم - يحتوي على فقاعات هواء محصورة - في بعض مناطق الجليد الأزرق. [ 35 ]

مراجع

الاقتباسات

  1. 1 2 3 4 بينتانجا 1999 ، ص. 338.
  2. 1 2 3 4 5 6 بينتانجا 1999 ، ص. 337.
  3. 1 2 3 4 هارفي 2003 ، ص 100.
  4. 1 2 3 4 5 6 بينتانجا 1999 ، ص. 340.
  5. ↑ هارفي، ميبوم وهاك 2001 ، ص 809.
  6. 1 2 بينتانجا 1999 ، ص. 353.
  7. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 352.
  8. 1 2 بورديك وآخرون. 2020 ، ص. 4.
  9. 1 2 3 هاتستراند ويوهانسن 2005 ، ص. 228.
  10. ^ هاتستراند ويوهانسن 2005 ، ص. 231.
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 بينتانجا 1999 , ص. 341.
  12. 1 2 هارفي 2003 ، ص. 103.
  13. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 351.
  14. 1 2 3 4 وانغ وآخرون. 2014 ، ص. 129.
  15. ↑ سوجدين، ديفيد؛ هول، أدريان (1 ديسمبر 2020). "التلال الجليدية الزرقاء في القطب الجنوبي: هل هي نظير للصفائح الجليدية في نصف الكرة الشمالي؟" . مجلة مراجعات علوم العصر الرباعي . 249 106620: 2. Bibcode : 2020QSRv..24906620S . doi : 10.1016/j.quascirev.2020.106620 . hdl : 20.500.11820/3c7c71a6-b3f2-4db3-932a-f977e8eae45f . ISSN 0277-3791 . S2CID 226344722 .  
  16. 1 2 هارفي، ميبوم وهاك 2001 ، ص 808.
  17. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 356.
  18. ^ وانغ وآخرون. 2014 ، ص. 135.
  19. 1 2 3 4 5 6 7 بينتانجا 1999 ، ص. 343.
  20. 1 2 3 بينتانجا 1999 ، ص 345.
  21. ^ بورديك وآخرون. 2020 ، ص. 3.
  22. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 346.
  23. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 347.
  24. 1 2 3 بينتانجا 1999 ، ص 344.
  25. ↑ بينتانجا 1999 ، ص 355.
  26. ↑ وينتر، كيت؛ لومباردي، دينيس؛ دياز-مورينو، أليخاندرو؛ بينبريدج، روبرت (7 أبريل 2021). "رصد الزلازل الجليدية في شرق القارة القطبية الجنوبية باستخدام جهاز Raspberry Shake" . رسائل البحوث الزلزالية . 92 (5): 2746. Bibcode : 2021SeiRL..92.2736W . doi : 10.1785/0220200483 . ISSN 0895-0695 . S2CID 233568465. مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2021. تم الاسترجاع في 10 ديسمبر 2021 .  
  27. ^ نواك، الآغا؛ إيزاكسون، إليزابيث؛ سوندي، أويفيند؛ إلفولد، سينوفي؛ ساندفين، هاكون؛ موهولدت، جير. هدسون، ستيفن ر. أورسيت، آن؛ إدواردز، اروين. راسنر، سارة مي. بيرس، ديفيد. هامري، بورج؛ هودسون ، أندرو (24 يونيو 2024). "مناطق الجليد الأزرق في القطب الجنوبي نشطة هيدرولوجيًا وغنية بالمغذيات وتحتوي على ثقوب كريوكونيت متنوعة ميكروبيًا" . اتصالات الأرض والبيئة . 5 (1): 7. بيب كود : 2024ComEE...5..345N . دوى : 10.1038/s43247-024-01487-4 . اتش دي ال : 11250/3168123 .
  28. ^ لي جيون. آهن، جينهو؛ جو، هيونتاي؛ ريتربوش، فلوريان. أويابو، إيكومي؛ بويزرت، كريستو؛ كيم، سونجي؛ مون، جانجيل؛ غوش، سامبيت؛ كاوامورا، كينجي؛ لو ، تشنغ تيان (15 يونيو 2022). "الكرونوستراغرافيا لمنطقة الجليد الأزرق لارسن في شمال فيكتوريا لاند، شرق القارة القطبية الجنوبية، وآثارها على المناخ القديم" . الغلاف الجليدي . 16 (6): 2301– 2324. بيب كود : 2022TCry...16.2301L . دوى : 10.5194/ح-16-2301-2022 . ISSN 1994-0416 . S2CID 249736029 .  
  29. ↑ هارفي 2003 ، ص 102.
  30. ↑ هارفي 2003 ، ص 104-105.
  31. ↑ هارفي 2003 ، ص 111.
  32. ^ تولينار ، فيرونيكا. زيكولاري، هاري؛ كيتل، كريستوف. فارينوتي، دانيال. ليرميت، ستيف؛ ديباي، فينسيان؛ جوديريس، ستيفن. كلايس، فيليب؛ جوي كاثرين هيلين. باتين ، فرانك (أبريل 2024). "النيازك في القطب الجنوبي مهددة بالاحترار المناخي" . طبيعة تغير المناخ . 14 (4): 342– 343. بيب كود : 2024NatCC..14..340T . دوى : 10.1038/s41558-024-01954-y . بمك 11006603 . بميد 38617203 .  
  33. ↑ كورباتوف، أ.؛ بروك، إ.؛ كامبل، س.و.؛ كونواي، هـ.؛ دنبار، ن.و.؛ هيغينز، ج.أ.؛ إيفرسون، ن.أ.؛ كيرل، ل.م.؛ ماكنتوش، و.س.؛ سبولدينغ، ن.إ.؛ يان، ي.؛ مايوسكي، ب.أ. (1 ديسمبر 2016). "مشروع جليد العصر البليستوسيني في تلال ألان (PIP)". ملخصات اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . 2016 : 31B–2272. رمز Bibcode : 2016AGUFMPP31B2272K .
  34. ↑ فوسن، بول (18 أغسطس 2017). "جليد عمره 2.7 مليون سنة يفتح نافذة على الماضي". مجلة ساينس . 357 (6352): 630-631 . Bibcode : 2017Sci...357..630V . doi : 10.1126/science.357.6352.630 . ISSN 0036-8075 . PMID 28818920 .  
  35. ↑ شاكلتون، س.؛ هيشاموندا، ف.؛ دافيدج، ل.؛ بروك، إ.؛ بيترسون، ج. ماركس؛ كارتر، أ.؛ آرونز، س.؛ كورباتوف، أ.؛ إنترون، د.؛ يان، ي.؛ نيسبيت، إ.م.؛ بويزيرت، س.؛ ستيج، إ.ج.؛ شاوير، أ.ج.؛ مورغان، ج.؛ نيف، ب.د.؛ إبيفانيو، ج.أ.؛ سيفيرينغهاوس، ج.؛ بيندر، م.؛ هيغينز، ج.أ. (4 نوفمبر 2025). "جليد وهواء الميوسين والبليوسين من منطقة الجليد الأزرق في تلال ألان، شرق القارة القطبية الجنوبية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 122 (44): 2. doi : 10.1073/pnas.2502681122 .

مصادر