تغطي صفيحة جرينلاند الجليدية 1.7 مليون كيلومتر مربع (660200 ميل مربع) في القطب الشمالي، إذا ذاب تمامًا، سيرتفع مستوى سطح البحر العالمي بحوالي 7 أمتار (23 قدمًا) ، ولكن العلماء ليسوا متأكدين من السرعة التي يمكن أن يذوب بها الغطاء الجليدي.
وحددت دراسة جديدة باستخدام عمليات المحاكاة نقطتي تحول للصفائح الجليدية في جرينلاند: إطلاق 1000 جيجا طن من الكربون في الغلاف الجوي سيؤدي إلى ذوبان الجزء الجنوبي من الغطاء الجليدي؛ حوالي 2500 جيجا طن من الكربون يعني فقدًا دائمًا للغطاء الجليدي بأكمله تقريبًا.
وبعد أن انبعثت حوالي 500 جيجا طن من الكربون، نحن في منتصف الطريق نحو نقطة التحول الأولى، وفقاً لموقع scitechdaily.
وقال دينيس هوينج، عالم المناخ في معهد بوتسدام لأبحاث تأثير المناخ الذي قاد الدراسة: "نقطة التحول الأولى ليست بعيدة عن الظروف المناخية اليوم، لذلك نحن في خطر عبورها، بمجرد أن نبدأ في الانزلاق، سوف نسقط من على هذا الجرف ولا يمكننا الصعود مرة أخرى".
نُشرت الدراسة في مجلة Geophysical Research Letters الصادرة عن جامعة AGU، والتي تنشر أبحاثًا قصيرة الحجم وعالية التأثير تغطي علوم الأرض والفضاء.
حددت الأبحاث السابقة الاحترار العالمي بين درجة واحدة إلى 3 درجات مئوية (1.8 إلى 5.4 درجة فهرنهايت) على أنها العتبة التي بعدها ستذوب طبقة الجليد في جرينلاند بشكل لا رجعة فيه.
لنمذجة أكثر شمولاً لكيفية تطور استجابة الغطاء الجليدي للمناخ بمرور الوقت، استخدمت دراسة Höning الجديدة لأول مرة نموذجًا معقدًا لنظام الأرض بأكمله، والذي يتضمن جميع عمليات التغذية المرتدة الرئيسية للمناخ، مقترنة بنموذج لسلوك الصفائح الجليدية، واستخدموا في البداية عمليات محاكاة بدرجات حرارة ثابتة لإيجاد حالات التوازن للغطاء الجليدي، أو النقاط التي تساوي فيها فقدان الجليد، ثم أجروا مجموعة من عمليات المحاكاة لمدة 20000 عام مع انبعاثات كربون تتراوح من 0 إلى 4000 جيجا طن من الكربون.
ومن بين تلك المحاكاة، استخلص الباحثون نقطة تحول الكربون 1000 جيجا طن لذوبان الجزء الجنوبي من الغطاء الجليدي ونقطة تحول الكربون الأكثر خطورة والتي تبلغ 2500 جيجا طن لاختفاء الغطاء الجليدي بأكمله تقريبًا.
عندما يذوب الغطاء الجليدي، سيكون سطحه على ارتفاعات منخفضة باستمرار، ويتعرض لدرجات حرارة هواء أكثر دفئًا، وتعمل درجات حرارة الهواء الأكثر دفئًا على تسريع الذوبان، مما يجعلها تنخفض وتدفئ أكثر، حيث يجب أن تظل درجات حرارة الهواء العالمية مرتفعة لمئات السنين أو حتى لفترة أطول حتى تصبح حلقة التغذية الراجعة هذه فعالة ؛ قال هونينج إن ضربة سريعة بمقدار درجتين مئويتين (3.6 درجة فهرنهايت) لن تؤدي إلى حدوث ذلك، ولكن بمجرد أن يتجاوز الجليد العتبة، فسوف يستمر حتمًا في الذوبان، حتى لو تم تقليل ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي إلى مستويات ما قبل الصناع، فلن يكون ذلك كافيًا للسماح للغطاء الجليدي بإعادة النمو بشكل كبير.