لقد كان البشر يسجلون أحوال الطقس لآلاف السنين. ومع ذلك، فإن الجليد في القارة القطبية الجنوبية قد بدأ بذلك منذ أكثر من مليون سنة.
قامت فريق دولي من العلماء باستخراج نواة جليدية بطول 1.74 ميل (2.8 كيلومتر) في القارة القطبية الجنوبية، حيث وصلت إلى صخور القارة المتجمدة. تمثل هذه النواة سجلاً زمنياً لمناخ الأرض وجوها، حيث يعود أقدم جليد فيها إلى ما يقرب من 1.2 مليون سنة مضت، إن لم يكن أكثر. وقد تم الإعلان عن هذا الإنجاز في بيان من مشروع “Beyond EPICA – Oldest Ice”، ومن المتوقع أن يوفر هذا الإنجاز رؤى حول واحد من أكثر الأسئلة استمرارية في علم المناخ.
من الجدير توضيح أن هذا السجل لا يجعله أقدم نواة جليدية تم استخراجها على الإطلاق، فهذه الشهادة تعود إلى نواة جليدية عمرها 2.7 مليون سنة تم استردادها في عام 2017. ما يجعل نواة “Beyond EPICA” مميزة هو سجلها المستمر عالي الدقة للمناخ الذي يمتد على 1.2 مليون سنة، مما يوفر رؤى حاسمة حول الظروف الجوية القديمة ودورات الجليد.
قال كارلو باربانتي من جامعة كا فوسكاري في البندقية، منسق مشروع “Beyond EPICA”: “لقد قمنا بتحديد لحظة تاريخية لعلم المناخ والبيئة.” تم استرداد النواة خلال الحملة الرابعة للمشروع في القارة القطبية الجنوبية. “هذا هو أطول سجل مستمر لمناخنا الماضي من نواة جليدية، ويمكنه أن يكشف عن العلاقة بين دورة الكربون ودرجة حرارة كوكبنا.”
بين 900,000 و1.2 مليون سنة مضت، تحولت دورات الجليد من الاستمرار لمدة 41,000 سنة إلى 100,000 سنة – وهو تحول يعرف باسم “الانتقال منتصف العصر الجليدي”. يهدف مشروع “Beyond EPICA” إلى فهم أفضل لهذه الظاهرة المناخية القديمة.
تحت إشراف معهد العلوم القطبية التابع للمجلس الوطني للبحث في إيطاليا (ISP-CNR)، عمل العلماء لأكثر من 200 يوم، حيث قاموا بالحفر في الجليد ومعالجة نواة الجليد في موقع نائي في شرق القارة القطبية الجنوبية يسمى “ليتل دوم سي”، حيث تصل درجة الحرارة في الصيف إلى -31 درجة فهرنهايت (-35 درجة مئوية).
قال جوليان ويستهوف، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة كوبنهاغن والعالم الرئيسي في الميدان لمشروع EPICA: “من التحليلات الأولية المسجلة في ليتل دوم سي، لدينا مؤشر قوي على أن أعلى 2,480 متر [1.54 ميل] تحتوي على سجل مناخي يعود إلى 1.2 مليون سنة في سجل عالي الدقة حيث يتم ضغط ما يصل إلى 13,000 سنة في متر واحد من الجليد.”
أعمق وأقدم أجزاء من النواة، التي كانت الأقرب إلى الصخور الأساسية، مصنوعة من جليد قديم “متشوه بشدة، ومن المحتمل أن يكون مختلطًا أو متجمدًا مرة أخرى ومن أصل غير معروف”، بالإضافة إلى صخور من الصخور الأساسية نفسها. قد يساعد هذا القسم العلماء في فهم الجليد المتجمد تحت صفائح الجليد في القارة القطبية الجنوبية، وتاريخ التجلد في هذه المنطقة القطبية الجنوبية، وآخر مرة كانت فيها القارة خالية من الجليد.
لا يزال المشروع يواجه عقبات كبيرة، وخاصة التحدي اللوجستي لنقل النوى الجليدية المقسمة إلى مختبر دون المخاطرة بالذوبان.
قال جيانلوكا بيانكي فاساني، رئيس وكالة إيطاليا الوطنية للتقنيات الجديدة والطاقة والتنمية الاقتصادية المستدامة (ENEA) للوجستيات لمشروع “Beyond EPICA”: “سيتم نقل نوى الجليد الثمينة المستخرجة خلال هذه الحملة إلى أوروبا على متن كاسحة الجليد لورا باسي، مع الحفاظ على سلسلة التبريد عند -50 درجة مئوية [-58 درجة فهرنهايت].” “لتحقيق هذا الهدف، تم تطوير استراتيجية تتضمن تصميم حاويات باردة متخصصة وجدولة دقيقة للأصول الجوية والبحرية لبرنامج البحث الوطني في القارة القطبية الجنوبية (PNRA).”
بمجرد أن تجد نواة الجليد المقسمة طريقها إلى مختبر (بارد جداً)، يبقى أن نرى ما الأسرار التي سيكتشفها الباحثون داخل السجل المناخي القديم.
