۱۸۰۰۰ سال پیش، «سوئیچ زلاندیا» یخچال های طبیعی زمین را نابود کرد. آیا بازگشته است؟

اوایل این ماه، آخرین بررسی سالانه خط برف پایان تابستان را بر روی جزیره جنوبی نیوزلند (Te Waipounamu) به پایان رساندیم، که نمای پرنده‌ای از نحوه عملکرد یخچال‌های طبیعی در طول سال گذشته ارائه می‌دهد.

این مجموعه عکس‌های هوایی به چشم‌اندازی تقریباً نیم قرنی از تأثیر تغییرات آب و هوا بر مناظر یخ زده نیوزیلند.

به بیان صریح، یخچال های طبیعی نیوزلند ضعیف به نظر می رسند. یکی دیگر از موج گرمای دریایی دریای تاسمان در پایان سال ۲۰۲۱، گرمترین سال ثبت شده در سطح ملی

از آنجایی که یخچال های طبیعی نیوزلند همچنان گرما را احساس می کنند و کوچک می شوند، سنگ بستری که برای سال ها نور روز را ندیده است، در معرض دید قرار می گیرد. حوضه های پر از آب ذوب شده در سراسر چشم انداز شروع به تکثیر می کنند. در بسیاری از موارد، حلقه‌ای از خاک و صخره در اطراف برخی از بزرگترین دریاچه‌های نیوزیلند نشان‌دهنده جایی است که یخ زمانی به آن می‌رسید.

تحقیق کنونی ما در حال کاوش در این پشته‌های صخره‌ای آشکار است تا تاریخ آب و هوای نیوزلند را بازیابی کند.

اثر انگشت تغییر در چشم انداز

تپه‌های پشته مانند صخره‌هایی که یخچال‌های طبیعی عقب‌نشینی می‌کنند مورن‌ها نامیده می‌شوند. درست در مقابل برخی از بزرگ‌ترین یخچال‌های طبیعی آلپ جنوبی، مورن‌های تازه دریاچه‌هایی به رنگ فیروزه‌ای را در بر می‌گیرند که یخ درون آن‌ها فرو می‌رود. این صحنه جایی برای انکار عقب‌نشینی سریع یخ‌ها از مناظر آلپ باقی نمی‌گذارد.

در پایین دست، مورن‌های وسیع‌تری مانند نوارهایی در اطراف حوضه‌های دریاچه‌ای عظیم پیچیده شده‌اند که در امتداد لبه‌های آلپ جنوبی قرار دارند. برخی از این شکل‌های زمین تا کیلومترها کشیده می‌شوند و نشان می‌دهند که یخ در گذشته بسیار گسترده‌تر بوده است.

دریاچه‌های مولر، هوکر و تاسمان توسط مورن‌ها در پارک ملی Mt Cook احاطه شده‌اند. (اندرو لوری، CC BY-SA)

ما می‌دانیم که فرآیندهایی که آن مورن‌ها را تشکیل می‌دهند باید مشابه آنچه امروز مشاهده می‌کنیم باشد. اما آنها چند سال دارند؟ چه اتفاقی برای یخ عظیمی که زمانی آنجا بود، افتاد و چرا عقب نشینی کرد؟

یک مکانیسم جدید که تغییر سریع در پایان آخرین عصر یخبندان را توضیح می‌دهد – به نام سوئیچ Zealandia – در نیو ایجاد شد. شواهد مورن نیوزلند این فرضیه جدید دیدگاه دیرینه ای را در مورد اینکه چرا یخچال ها در گذشته های دور و نزدیک تغییر کرده اند به چالش می کشد.

در حالی که Zealandia Switch بر روی عقب نشینی یخ های جهانی برای دوران ماقبل تاریخ تمرکز می کند، ما فکر می کنیم که ممکن است آنچه را که در حال وقوع است نیز توضیح دهد. هم اکنون با یخچال های ما.

(نقشه: دیوید بارل، علوم GNS؛ عکس ها: آرون پاتنام و جورج دنتون، دانشگاه مین، CC BY-SA)

سمت چپ: نقشه مورن های دریاچه اوهاو و دریاچه پوکاکی را نشان می دهد که سن آنها در هزاران سال قبل از حال بیان شده است. سمت راست: مورن‌های دریاچه پوکاکی (A) و دریاچه اوهاو (B) نشان می‌دهند که یخ‌ها به سرعت در ۱۸۰۰۰ سال پیش عقب‌نشینی کرده‌اند.

سرنخ‌هایی از یک قاره تقریباً غرق شده

زمین‌شناسان یخبندان از موارد نادری استفاده می‌کنند. ایزوتوپ‌های شیمیایی که در صخره‌ها به دام افتاده‌اند تا تاریخچه سطح زمین را با تکنیکی به نام تاریخ‌گذاری قرار گرفتن در معرض سطح کیهانی ردیابی کنند.

این روش اندازه‌گیری می‌کند که سنگ‌هایی که امروزه بر روی سطح یافت می‌شوند چه مدتی در معرض پرتوهای کیهانی. سنگ‌هایی که در داخل یخ‌های جاری حمل شده‌اند، سابقه قرار گرفتن در معرض صفر دارند.

وقتی روی یک مورن انداخته می‌شوند و در معرض پرتوهای کیهانی از فضای بیرونی قرار می‌گیرند، «ساعت کیهانی» آنها شروع می‌شود و ایزوتوپ‌های کمیاب در داخل مواد معدنی در سنگ‌ها تجمع می‌کنند.

هنگامی که تاریخ‌های قرار گرفتن در معرض سنگ‌های مورن مشخص شد، به نقشه‌های دقیقی مرتبط می‌شوند که توالی‌های پیشروی و عقب‌نشینی یخ را مشخص می‌کنند. مورن های اصلی اطراف دریاچه های آلپ جنوبی – Pukaki، Tekapo و Ōhau – اکنون صدها نتیجه دارند که تغییر سریعی را در حدود ۱۸۰۰۰ سال پیش نشان می دهد. .

در دریای تاسمان، ریزفسیل‌های هسته‌های رسوبی، جریان‌ها و مرزهای اقیانوسی را نشان می‌دهند در همان زمان جابجا شد. مدل‌سازی آب و هوا می‌تواند تغییرات هم‌زمان خشکی و دریا را از طریق تغییر عمده بادهای غربی نیمکره جنوبی بر روی مناطق تقریباً غرق‌شده در آب توضیح دهد. .۱.htm”>قاره Zealandia

– از این رو فرضیه Zealandia Switch.

زمانی که سوئیچ Zealandia روشن می شود و به سمت جنوب غربی می چرخد، به ترویج صادرات بخار آب از مناطق استوایی کمک می کند و الگوهای گردش اتمسفر که باعث گرم شدن در هر دو نیمکره می شود. اگر فرضیه Zealandia Switch تایید شود، داستان در مورد منشاء عصر یخبندان کواترنر و تأثیرات آن بر آب و هوای جهانی، اکوسیستم‌های گیاهی و جانوران باستانی باید بازنویسی شود.

زلاندیا باید بازنویسی شود. سوئیچ و از بین رفتن یخ

به سرعت به جلو ۱۸۰۰۰ سال گذشته و بادهای جنوبی تغییر دوباره در حال حرکت هستند. آب‌های نیمه گرمسیری به دریای تاسمان پمپاژ می‌شوند و موج گرمای دریایی را بیشتر می‌کنند. دمای نیوزیلند در حال افزایش است.

رودخانه‌های جوی مملو از رطوبت استوایی در عرض‌های جغرافیایی قطب جنوب نفوذ می‌کنند و با آنها دما را ثبت کنید. وضعیت فعلی دارای نشانه‌هایی از نقش تقویت‌شده Zealandia Switch است – اما این بار، زمین به‌جای عصر یخبندان در حالت بین یخبندان قرار دارد.

جدیدترین یخچال‌های طبیعی آلپ جنوبی تحقیق نشان می‌دهد که دمای فصل گرم استرالیا و روند رو به افزایش خط برف کاملاً مرتبط هستند. روند صعودی خط برف نیز با سرعتی هشداردهنده شتاب می گیرد.

(اندرو لوری، CC BY-SA)

بالا: جدید خط برف تابستانی نیوزیلند (همچنین به عنوان ارتفاع خط تعادل نیوزیلند شناخته می شود) در سال های اخیر به افزایش خود ادامه داده است. پیش بینی می شود تا دهه آینده حداقل ۲۰۰ متر بالاتر از میانگین ارتفاع ۱۹۸۱-۲۰۱۰ باشد.

مجموعه‌ای از سال‌های بسیار گرم با برف‌های فوق‌العاده بالا که این الگو را ایجاد می‌کنند به انتشار گازهای گلخانه ای انسانی. نتایج مشابهی برای شتاب ریزش یخ جهانی اخیر گرفته شده است.

<. span class=" wf_caption">(برگرفته از Lorrey و همکاران. ۲۰۲۲، CC BY-SA)

در بالا: خیزش خط برف در کوه‌های آلپ جنوبی در حال شتاب گرفتن است. انتظار می رود تا سال ۲۰۳۵، بسیاری از یخچال های طبیعی تحت نظارت NIWA به انقراض نزدیک شوند.

این اتصالات این احتمال را افزایش می‌دهد که فعالیت‌های انسانی سوئیچ Zealandia را به سطح بالاتری از موقعیت “روشن” رسانده است و ممکن است برای آینده قابل پیش‌بینی در آنجا گیر کند.

اگر چیزی شبیه به زمانی است که Zealandia Switch عصر یخبندان را در طول آخرین پایان یخبندان محدود کرد، می توانیم منتظر تأثیرات بزرگ، سریع و جهانی برای سازماندهی مجدد آب و هوا باشید.

تغییرات پیش رو همچنین ممکن است آغاز پایان – پایان نهایی – برای بسیاری از یخچال های طبیعی شمال و جنوب باشد.

اندرو لوری، دانشمند اصلی و رهبر برنامه اقلیم‌ها و محیط‌های نیمکره جنوبی، موسسه ملی تحقیقات آب و جو; آرون پاتنم، دانشیار، دانشگاه مین؛ دیوید بارل، زمین شناس و ژئومورفولوژیست، GNS Science; جرج دنتون، استاد، دانشگاه مین، و جولن راسل، استاد، دانشگاه آریزونا.

این مقاله از مکالمه تحت مجوز Creative Commons. مقاله اصلی.