תמונות לוויין משנת 2010 מציגות אגם קטן שתוחם את הר rim של הבעיית הקרח העתיקה ביותר בקנדה, הממוקמת באי באפין. סצנה זו מדגישה את כף הקרח בבנס, בה מימיו של אגם ג'י נפגשים בשכבות קרח עבות שנחשפו בעקבות ההמסה הקיצית. התצלום הלווייני מגלה תבניות שנקשרו בקרח במשך יותר מ-20,000 שנים, ומספק מעבר לעבר הקרח של כדור הארץ דרך חלון אל ההיסטוריה הגליציאלית של כדור הארץ.
הגדרה מפורטת של כף הקרח בבנס ואגם ג'י על המפה
כף הקרח בבנס היא שליטה מרכזית באי באפין שבנונאווט, טריטוריית הקוטב הצפוני העצומה של קנדה. היקפה כ-3,700 קילומטרים רבועים, ועיצובה מכיל צורת בדיקת בולינג-פין ייחודית, והיא ממוקמת בסמוך לקואורדינטות 69.854° צפון, 72.301° מערב. אגם ג'י, גוף מים קטן בערך באורך כ-3 ק"מ במידתו המקסימלית, מתמזג על קצה המזרחי-דרומי של השכבת הקרח הזאת.
לוויין NASA בשם Earth Observing-1 תיעד את התמונה המרכזית ב-4 בספטמבר 2010, במהלך חלון קיץ נטול שלג. הקרח כהה באורך עד 500 מטרים עבה כאן, ומכוסה בשכבות של עפר וולקני עתיק. נקודות של קווים רוחביים-אורך חורצות את פני השטח, שנוצרו על ידי זרמי מים מותכים שנ flowing across what looks like a flat expanse from above – נראים כמשטח שטוח שנראה מלמעלה.
אופן ההבחנה בתמונה התפרסם בכתבה של Live Science, המדגישה כיצד קצה האגם שונה קוטבית מהשפת הקרח. בסביבת הקרחון יש רכסי הרים ומדרונות אדמדמים, תבניות אופייניות לנוף הדרמטי של באפין. החורף מכסה במהרה את התמונה בשלג חדש, ומחדש את ההשוואה בכל שנה מחדש.
- רמת הגבהים: פני השטח של הקרחון נע סביב 600 מטרים, ומפלס את הניוק לסוללה של הפיורדים הסמוכים בים.
- קרבה ליישובים: המרחק ממרכזי הקהילה הקרובה ביותר, קיילד ריבר, הוא מעל ל-160 ק"מ, מה שהופך את האתר למקום מרוחק מאוד.
- אתגרים בגישה: אין כבישים שמגיעים לשם; מחקרים מסתייעים בטיסות או בלוויינים לאיסוף נתונים.
בגלל מיקומו המרוחק, תצלומי לוויין הם קריטיים לניטור המפגש בין כף הקרח בבנס לאגם ג'י.
הכוח של כף הקרח בבנס בתגליות אודות אקלים עתיק
כף הקרח בבנס נחשבת לווהה העתיקה בקנדה, כאשר קטעי קרח שנמצאו בדגימות מ-2008 מתוארכים לכ-20,000 שנים אחורה. היא ניצבת כשריד אחרון של שכבת הקרח הלורנסידית האגדית, שכיסתה בעבר רוב קנדה והמשיכה דרומה עד למדינות הצפון-מזרח של ארה"ב, בזמן ההיון האחרון. שכבת הקרח העתיקה הזו, שהגיע לשיא כ-100,000 לפני שנים, עיצבה מונומנטים כמו אגן הארצות הגדולות באמצעות משקל ותנועה חורצת דרכים ומבנים בקרקע.
כשהטמפרטורות עלו לפני כ-14,000 שנים, הקרח התמסר בחלקים, והשאיר את כף הקרח בבנס כשריד אחרון באי באפין. שכבות האדמה שאני נמצאות בין הקרח תלויות על זמני זמן கाले סיברות חומציות עתיקות, והן תיעוד של התפרצויות געשיות, שריפות יער ושינויים באטמוספירה במשך מאות אלפי שנים.
החוקרים מייחסים חשיבות רבה לאתר זה בשל מאגרי המידע שלו על אקלימת עבר. עמודות הקרח מכילות בועות אוויר שקופאיות מולקולות של פחמן דו-חמצני וטמפרטורות שהשתנו עם הזמן. ליד אגם ג'י, ההמסה הקיצית חושפת את שרשרות הצללים של שכבות הקרח הללו, הנראים בחדות בתמונות לוויין מפורטות.
Live Science מציין את הקימורים המזכירים קליטה מסוג קונכיה על פני הקרח, שהם למעשה רכסים של מים מותכים שחוזרים על עצמם. תכונות אלו מזכירות קווי גידול במזחלת, ומרמזות על שינויים מחזוריים בעונות בשנים עשרות אלפי שנים. יציבותו של הכף מספקת קו בסיס להשוואה בין המצב כיום לחלקים הקשים של עידן הקרח.
תמונות לוויין חושפות את דינמיקת הקרח הלא-ידועה
משימת EO-1 של נאס"א סיפקה את התמונה באיכות גבוהה של תצלום טבעי בצבע, שהביא את אזור זה לתודעה העולמית. הלוויין, שהושק ב-2000, מצויד במצלמה מתקדמת שמצטיינת בלכידת מרקם פני השטח הדקים ביותר באזורים מרוחקים. גלויאולוג Ted Scambos תיאר כיצד זרמי המסה יוצרים את התבניות הגליות שמזכירות תנועות של גלגלי שיניים במשטח החלק של הקרחון.
מהחלל, אגם ג'י נראה כיהלום כחול עמוק כנגד שפת הקרח האפורה-לבנה. סלעי קצה בצבע אדום מעניקים תובעיות חיזוק לתמונה, וחוזים את ההיסטוריה של תהליך הקיפאון והמתח השחוק על פני השטח. מועד הצילום—תחילת ספטמבר—לווה בדרכה של הקיץ לשיא, לפני שהשלג חוזר ומכסה את השטח, ומאפשר תצוגה נדירה של תבניות פזורות של הקרח בגלוי.
יתרונות השימוש בלוויין לחקר כף הקרח בבנס כוללים:
- כיסוי רחב: מכסה מאות קילומטרים רבועים באופן אחד, דבר שאי אפשר להשיג ברגל.
- חיפוש חוזר: משימות כמו Landsat או Sentinel מבקרות באתר מדי שנה, ומנטרות שינויים מדויקים.
- הבדלי עונה: משוות בין תצלומי קיץ של קרח חשוף לתמונות חורף עם שכבת שלג, ונותנות הערכות בנפח הקרח הכולל.
במאמר של NASA Earth Observatory מפורטים כיצד תצפיות כאלו חושפות את ההידקקות של הקצה הקרח בפנייה לאגם ג'י. הצטברות של אבק בין השכבות משמשת כמשקף טבעי של טבעות עצים, המאפשרות תיארוך מדויק של זרימי הקרח ואזורים ההצטברות באתר.
קראו גם: כיצד להפחית את טביעת הפחמן: טיפים לחיים בר-קיימא, תזונה טבעונית ליטול והגברת השימוש ברכבים חשמליים
סימני שינויי אקלים בקצה אגם ג'י
האוויר הארקטי החם מזרז את ההמסה מסביב לכף הקרח בבנס, במיוחד לאורך הקצוות כמו אגם ג'י. מחקרים מראים כי כמות המסת הקרח דוללת פי שתיים לאחר 2005, ומגיעה לכ-1.06 מטרים בעקביות בשנה עד 2013. קווי הקצוות שהולכים ומתרחבים — קווי המהווה את קו שמורת השלג והקרח, מתרוממים בכל קיץ חם ומקטינים את ליבת הכף.
נתוני לוויין באמצעות לייזרים מ-ICESat מדדו התדלדלות של כ-0.75 מטר בשנה בין 2003 ל-2009. עונות ההמסה מתארכות, ומאפשרות יותר שטח חשוף לאור השמש, ומאיצות את זרימת המים לים הסמוך כמו אגם ג'י. התהליך הזה משקף את ההפסדים של כפות הקרח הקטנות יותר באי באפין, שחלקן נעלמו לחלוטין.
בלוג פרטי של קרחונים מתעד את המגמות, ומקשר בין ירידת הופעת שלג לפריצת עוגות סופות שונות. ליד אגם ג'י, רצועות הקרח מתחדדות ומעמיקות ככל שהמים חותכים ומושכים קדימה, כפי שניתן להבחין בתמונות לוויין מסדרות. אף כי המרכז העמוק עמיד בפני תהליכי המסה, קצות השכבה מתמעטות במקביל, ומשחררות מים עתיקים לים.
- מעיכות של גובה פני הים: תורמים למספר מיקרומטרים בשנה לעליית פני הים הגלובלית.
- שינויים באקוסיסטמה: חושפים סלעים למינים מחדשי צמחים, ומשנים את בתי הגידול המקומיים.
- תזרים מי המים המתוקים: מפעילים את נהרות הקוטב באופן זמני, לפני ייבוש מתמשך.
תמונות לוויין חיוניות בזיהוי שינויים שנעשו שנים לפני שניתן להעריך אותם בקרקע. משימות מתמשכות כמו Sentinel-2 מספקות עדכונים תכופים, ומספקות מודלים שמנבאים את עתיד כף הקרח בבנס.
מעקב אחר התפתחות כף הקרח בבנס באמצעות הטכנולוגיה החללית
החיבור בין חיישנים מרחוק ועבודת שטח בונה תמונה כוללת של כף הקרח בבנס. עמודות הקרח מאשרות את גילן, בעוד שרדיוס מכשיר הרדאר פורש את שכבות השלג ומציג מפות של סלעי היסוד. תצלומי הלוויין מחברים בין הנתונים, ומייצרים סרטוני זמנים של אינטראקציה בין אגם ג'י לשפת הקרח.
רישומי ההיסטוריה של ההידקקות של באפין מראים שקרחונות עבר התפרצו והצטמצמו מספר פעמים לאחר עידן הקרח. כף הקרח בבנס עברה בתקופות של קרחונים זעירים בסביבת המאה החמש-מאות, ואז יצאה מפולשת ושקעה במקומה. ההאצה הנוכחית בחודרת ההתחממות היא תוצאה של שינויי אקלים שגורמים לכמה מהמזערות בתולדות היסטוריית כדור הארץ-קרח עתידה להמשך המשך העתיד.
חוקרים משתמשים ברחפנים לקבלת תצלומים מקרוב, המאמתים את הנתונים שנאספו מראש. עם זאת, לפי התחזיות, ייתכן שכף הקרח תאבד מחצי משטחה עד לשנת 2100, בהנחות של התחממות מתונות. הלחץ הזקן של הקרח הזה, המודגם בתמונות לוויין, מזכיר את ההכרח לשמור על איזון אקלימי, ומדגים עד כמה הארקטיקה חשופה לסכנות.
התכנסות והשתנות של כף הקרח בבנס דרך העדשה החללית העתידית
תצלומי לוויין מאפשרים מעקב אחר תהליכי שינוי במבנה כף הקרח בבנס, כשהיא משתנה במקביל לשינויים במחלח מים, וגם בעודף של שכבות קרח עתיקות. יחד עם מחקר שדה, הם יוצרים תמונה שלמה של האזור. תיעוד ההיסטוריה של הקרח בקנדה מראה שקרחונים באי באפין התמידו בשני תהליכי עלייה וירידה, עם שיא של חידוש לפני המאה ה-16, ואז יציבות שהמשיכה עד להאצה הנוכחית.
היום, פעולות החץ והשטח של החום שאנו יוצרים נגזרות על ידי מדידות טכנולוגיות חדשניות, שמצפות לעתיד קרוב שבו חצי מכף הקרח בבנס עשוי להישבר לפחיתות משמעותית עד 2100, מצב שמסביר את הצורך בהגנה על אזורי הארקטיקה מפני השינוי המואץ.
העין של העתיד על כף הקרח באי באפין והאגם ג'י
תמונות לוויין הולכות ומצביעות על שינויים גלויים בשאלות של קצב ההידרדרות של הקרח, שהולך ומתגבר עם עליית הטמפרטורות באיזור. תבניות מיקרופוליטיות על השפת הקרח, כמו תזוזות של תעלות סלעיות ופתחי מים, משקפות את ההחלקה המתמשכת של שכבות הקרח- עתגות עתיד להפוך את העתיד פחות ודאי, ומראה כיצד הטכנולוגיה המודרנית מסייעת לנו לעקוב אחר הדבר החמיר עם הזמן.
