המסה מוחלטת של קונס של גלנד около 7000 שנים לפני—הסכנה המחודשת של קרחית גרינלנד

מה קרה להר ה’פרודו’ בגלאי לפני כ-7,000 שנה?

קידוחים שהגיעו לסלע הבסיס מתחת להר ה’פרודו’, רכס ניכר על קרח גרינלנד, איתרו שכבות אדמה מעורבבות עם אבקה וצמחייה. השכבות האלה מתוארכות לתקופה שבין 6,000 ל-8,200 שנה לפני זמננו, ומצביעות על תקופת ההתחממות האקלימית של ההולוקן המוקדם – תקופה בה הטמפרטורות על כדור הארץ עלו באופן טבעי לאחר עידן הקרח האחרון. כיום, ההר מכוסה בכיסוי של כ-500 מטרים של קרח, אך אז הוא היה חשוף לשמש כשהטמפרטורות הקיץ עלו ב-3 עד 5 מעלות צלזיוס מעל הממוצע שהושג לפני התעשייה.

החוקרים מצאו במחקר שפורסם ב-Nature Geoscience כי תהליך זה של הפשרת קרח חשף שטחים בגבהים גבוהים, סותר את ההנחות הישנות לגבי כך שצפונה של גרינלנד נשארה כל העת מכוסה שלג. זרמי האוקיינוס הביאו חום נוסף צפונה, מה שהגביר את הטמפרטורה באוויר ואת כמות השמש בקיץ, עקב נטיית כדור הארץ במסלולו. הר ה’פרודו’ הופיע והתמוטט זמנית, ורק אז הקרחון התחיל להיערם מחדש כשהאקלים התקרר מעט. מחזור זה מדגים כיצד קצות והגותות של קרח גרינלנד מגיבים באופן חדה לשינויים קלילים בטמפרטורות.

• עיקרי הראיות מההפשרה כוללות:
  • אבקות צמחים המציינות צמחיית טונדרא.
  • שכבות אורגניות עם תכולת פחמן גבוהה.
  • יחסות איזוטופים באותות לקרח תורתי ונתוני אקלים חמים יותר ורטובים יותר.

תוצאות אלה הגיעו מפרויקטים כמו GreenDrill, שעקרו שכבות קרח כדי לאסוף דגימות נדירות אלו. ללא השפעות המופעלות על ידי האדם באותה תקופה, הטבע עצמו שינה משמעותית את ההר הקרחוני המרכזי, והשאיר אחריו תבנית לניתוחים עתידיים של שינויים אפשריים.

מדוע התרחשה ההפשרה העתיקה של הקרח בגרינלנד?

מספר גורמים שפעולו יחד במהלך השיא ההתחממות של תקופת ההולוקן הקלו על ההפשרה של הר ה’פרודו’. קרינת קיץ עזה יותר – שהגיעה בזכות נטיית כדור הארץ והגברת הקרינה הישירה לאזור הארקטי – הפכה את שכבות השלג העליונות להמסה מדי שנה. בנוסף, מי האטלנטיק הצפוני החמים שטפו אל קצה הקרח, הפגעו ביציבותו מלמטה. שכבת הפירין, שהיא שכבת השלג החצי-קשה, הפכה לסחף, והזרימה המהירה של המים למצע הגבישה הפכה את ההפשרה ליעילה יותר על ידי הזרמת מים לקרקעית והקטנת החיכוך.

רשומות אקלימיות קדומות, כולל קרחוני גרינלנד, מציגות רמות גבוהות של חמצן-18 כתמרור לטמפרטורות גבוהות יותר ולחות רבה יותר. בעוד שהאזורים המרכזיים היו יציבים יחסית, ההגגות הקצה, כמו ה’פרודו’, היו רגילים לסגת כמה קילומטרים פנימה. באופן זה, היה זה לא הפשרת קרחון שלם, אלא תיקון איטי יותר של הקצה המרכזי שנפגע במהירות בהיקפים החיצוניים. דו"ח מ-ScienceDaily מדגים כי התהליכים האלה משקפים את ההתרחשויות המתרחשות כיום, כאשר ברדיוס זה קצב ההמסה עולה במהירות ויוצר מעין גופי מים על פני השטח.

התהליך נמשך לאורך מאות שנים, וגם לאחר מכן חלה התקררות והקפאה מחדש כשהקרינה הפחתה. בכך, הוכח כי קרח ה’גרינלנד’ עשה זאת בעבר – איבד נקודות גבוהות מבלי שהכל שיתרסס לחלוטין. השינויים הטבעיים הם שהניעו זאת באותו זמן; כיום, ריכוזי גזי חממה מופרזים מושכים את התהליך למישור חדש של חוסר יציבות.

סכנה חוזרת: התקררות ונטישת ה’פרודו’ וקרח גרינלנד

נתיבי ההתחממות הנוכחיים מצביעים על כך שה’פרודו’ עלול לסבול מהמסה מחדש של קרח גרינלנד עד לסוף המאה, תחת תרחישי פליטת גזי חממה מתונים. מודלים אקלימיים מתארים עלייה של בין 1.5 ל-2 מעלות צלזיוס באזורים הארקטיים, דבר שמוביל את אזורי הצפון-מזרח של גרינלנד ומערב סיבוב הנטייה למעבר מקווי היציבות. לווייני מעקב מגלים שדילול קל והידרדרות מהירה של ההגגות כבר מתרחש, בעוד שהפסדי המסה של הקרחונים מגרינלנד מגיעים לשיאים חדשים.

אם מגמות אלה יימשכו, הפחתת הקרח על פני השטח תחשוף עוד יותר סלעים לאטמוספירה, המגבירה את תהליך ההדבקה החיובית: פני השטח החשופים יכסו באזורה חשוכה יותר, שתרחיב את ההמסה, וזרמי הקרח מתחת יזרמו במהירות גדולה יותר אל הים. החוקרים מזהירים כי אובדן הר ה’פרודו’ ישמש סמן לנטישת היקף אזורי, מאחר שזו משמש כעוגן לזרימת הקרח האזורית. פסקת חדשות אקלימית מאוניברסיטת קולומביה אדם על תוצאות של היסטוריית 7,000 השנה ומדגימה בדיוק את תהליכי ההתחממות שקרו אז ומתי, ומה הם תמרורי האקלים המדויקים שמוכיחים זאת.

1. הבדלים בין העתיק למודרני:
   1. בעבר: שינויים במכניקת כדור הארץ ומחזורי אוקיינוסים.
   2. היום: רמות דו-תחמוצת הפחמן ב-420 חלקים למיליון – שיא שאינו נשמע במילניום.
   3. דמיון: החלק המכריע באקלים הוא ההמסה בקיץ על פני ההצטברות בחורף.

תחזיות משתנות: תרחישי שמירה על הפחתת פליטות ייתנו סיכוי לשימור ההגגות, בעוד שתנאים קיצוניים יותר יובילו להיעלמותם עד 2100. כך או כך, התוספות של קרח גרינלנד לעליית מפלס הים עלולות להכפיל את ההשפעה, ולגרום ללחצים בחופים בכל רחבי העולם.

השפעות ההמסה של קרח גרינלנד על מפלס הים

איבוד ה’פרודו’ תורם לתרומת הקרחון של גרינלנד לעליית מפלס הים. כיום, תהליך זה מייצר כ-0.7 מילימטר של עלייה לשנה בזכות זרימות הנוזלים מהמוני הקרח. סיום ההמסה החלקית של הקרח שם עלול לשחרר כמויות עצומות של טונות קרח שימלאו את הימים במימדים שעלולים לעלות במטרים לאורך מאות שנים, מה שיאיץ את העליות בכל כדור הארץ, על פי תחזיות שמבוססות על ההיסטוריה. בהיסטוריה, שבר חלקי של הקרח באירועים קודמים הוביל לעליות משמעותיות במפלס הים שבאופן חלקי נמשכו גם בתקופות אקלים יציבות ביניים.

היום, הזרמים המהירים שנוצרים מגלי הקרח כמו Jakobshavn מחמירים את המצב, מפני שהם משחררים זרמי מים חמים המגיעים לבסיס הקרח, מחלישים אותו ומזרזים את ההמסה. ערי חוף במקומות כמו מיאמי ושאנגחאי מתכוננות להצפות מתמשכות, כאשר 400 מיליון תושבים בסכנת אובדן ביתם עד 2100. מדינות אי כמו טווולו מתמודדות עם איום קיומי של עליית מפלס הים.

• ההשפעות הצפויות על מפלס הים:
  • קצר טווח (עשרות שנים): עלייה של 20–50 ס"מ כתוצאה מהמסה מוגברת שלגרינלנד.
  • ארוך טווח (מאות שנים): עד 7 מטרים עקב קריסה של ההגותות הגדולות.
  • אזורים חמים במיוחד: חופי מזרח ארה"ב, אטולים באוקיינוס השקט, דלתות אירופה.

תהליכים אלה מפריעים למערכת הדיג, מזיקים למי תהום, ומרכיבים שינוי חברתי גדול. מעקב אחר שינויים בהר ה’פרודו’ מספק סימנים מוקדמים להיערכות עתידית.

דרכים להתמודדות עם איום ההמסה הקרחונית בגרינלנד

שמירה על יציבות קרחון גרינלנד מחייבת הפחתת פליטות גזי החממה בקצב מהיר כדי לשמור על עליית טמפרטורות גלובלית עד 1.5°C. צעדים דחופים להפסקת השימוש בדלקים פוסיליים מאפשרים התקררות אטית, ועדיין עשויים להחזיר את המצב לקדמותו באזורי ההגגות הקריטיים כמו ה’פרודו’. טכנולוגיות כמו שימוש ברחפנים ומזל"טים הממוקמים באזורים קריטיים לניטור שינויים בבסיס הקרח ובשכבת הפירין, מאפשרות זיהוי מוקדם ומונעות משברים.

הידוק תכניות שתילה מחדש, שימור יערות והחזקת אטומים במטען גזי יתרמו להפחתת ההשפעות. רעיונות כמו להבהיר את העננים בארקטיקה באמצעות טכנולוגיות geoengineering עלולים לספק תקופת מעבר, אך הם מעוררים מחלוקת. ההסכמים הבינלאומיים שואפים להפחית את הפליטות לנטו אפס עד 2050, וארצות הארקטי מובילות בשיתוף נתונים ובתכנון.

1. צעדים מעשיים:
   1. הגברת השימוש במקורות אנרגיה מתחדשים להפחתת פחמן דו-חמצני.
   2. מימון מחקר מעמיק של קרחונים וקרחונים תת-קרקעיים.
   3. חיזוק חופים באמצעות רשתות חוף ומבני אדים להצלת אזורים פגיעים.

הצלחה תלויה בפעולה מיידית לפני ש’פרודו’ יעבור נקודות שבירה בלתי הפיכות, והסיפור העתיק הזה משמש תמרור אזהרה.

תובנות על העתיד של יציבות קרח גרינלנד

ההפשרה של ה’פרודו’ לפני כ-7,000 שנה מזכירה לנו כי במערכת הקרח הגלובלית קיימים נקודות רגישות המושפעות משינויים קטנים. באמצעות נתוני תת-קרח, מדענים מחדדים את התחזיות ומזהים חלונות פעולה. ה’פרודו’ משמש כסמל שמלווה אותנו – מעקב אחריו מוודא שאנו פועלים לשימור הים והחופים בכל העולם.

שאלות נפוצות

1. מהו ה’פרודו’?

ה’פרודו’ הוא הר של קרח בגובה רב בצפון-מערב גרינלנד, בשטח שמוערך שהוא בגודל של לוקסמבורג ועומקו עד 500 מטרים. הוא משמש כעוגן של חלק מקרחון גרינלנד, ומשפיע על הזרימה והמבנה האזורי של הקרח.

2. מתי קרח גרינלנד נהרס לפני כ-7,000 שנה?

שכבות משקעים מראות כי ה’פרודו’ נמס לחלוטין בין 6,000 ל-8,200 שנה לפני זמננו, במהלך שיא ההתחממות ההולוקנית המוקדמת. ההפשרה הטבעית החשיפה את סלעי הבסיס לשמש, כפי שמוצאים sample של פרויקט GreenDrill.

3. למה ההפשרה ההיסטורית הזאת התרחשה?

הגורמים הם תוספת לקרינת הקיץ – שנבעה מנטיית כדור הארץ – ומחום מי המזרח האטלנטי שהגיעו אל קצה הקרחון, והעלו את הטמפרטורות ב-3 עד 5 מעלות מעל הממוצע של תקופת לפני התעשייה. שיקולים אלה הפכו את שכבת הפירין לסחף והאיצו את ההמסה של הקצוות, מבלי להתנהל מן האדם.