זרם האנטארקטי העוצמתי: תעלומה גיאולוגית נפתרה
זרם האוקיינוס החשוב ביותר שמווסת את אקלים אנטארקטיקה נוצר בעקבות אירועים גיאולוגיים נדירים: הפרדת יבשות ויצירת מעברים ימיים חדשים, כך עולה ממחקר חדש שפורסם ב-Proceedings of the National Academy of Sciences. הזרם האנטארקטי המעגלי (ACC) מעביר כיום פי 100 יותר מים מכל נהרות כדור הארץ יחדיו, ומהווה מחסום חום קריטי לקרחונים באנטארקטיקה.
איך נוצר הזרם העוצמתי?
לפני כ-34 מיליון שנה, בתקופת המעבר בין תקופת האאוקן לאוליגוקן, חלה ירידה משמעותית ברמות הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה, והובילה להתקררות גלובלית. במקביל, תנועת הלוחות הטקטוניים באוקיינוס הדרומי גרמה להפרדה בין יבשות והעמקת מעברים ימיים כמו מעבר טסמניה ומצר דרייק, המפרידים בין אנטארקטיקה, אוסטרליה ודרום אמריקה.
מדענים שיערו במשך שנים כי שילוב בין מעברים אלו לבין רוחות המערב יצר תעלת זרימה שתחיל את היווצרותו של הזרם האנטארקטי המעגלי. כעת, מחקר חדש מאשש את ההשערה הזו לראשונה.
הרוחות והגיאוגרפיה: המפתח להיווצרות הזרם
צוות המחקר, בראשות החוקרת חנה קנאהל ממכון אלפרד וגנר בגרמניה, השתמש במודל ממוחשב שסימל את תנאי האוקיינוס הדרומי בתקופת האוליגוקן המוקדמת. המודל כלל נתונים על דינמיקת האוקיינוס, דפוסי הרוחות, טמפרטורות, צמיחת קרחונים ומשקעים. התוצאות, שפורסמו לאחר השוואה עם נתוני ליבות משקעים מאנטארקטיקה וסריקות קרקעית הים, אישרו כי רוחות המערב היו הכרחיות להיווצרות הזרם.
"מיקומן המדויק של רוחות המערב ביחס למעברים הימיים היה קריטי", אמרה קנאהל. "רק כאשר הן התיישרו בצורה נכונה, נוצר הזרם."
תובנות חדשות על העבר והעתיד
המחקר מציג מודל מתקדם יותר מאשר מחקרים קודמים, והוא מהווה צעד חשוב בהבנת מקורות הזרם. ג'ואן ויטאקר, גיאופיזיקאית ימית מאוניברסיטת טסמניה, שותפה למחקר מ-2015 שהציע את הקשר בין רוחות המערב להיווצרות הזרם, ציינה כי המחקר הנוכחי מהווה התקדמות משמעותית.
"הם עשו עבודה מצוינת בלשלב נתונים ממגוון מחקרים וליצור תמונה שלמה", אמרה ויטאקר. "אם מודל עובד בעבר, יש לנו סיבה להאמין שהוא יהיה אמין גם לחיזוי העתיד."
השלכות על האקלים העולמי
הזרם האנטארקטי המעגלי ממלא תפקיד מרכזי בוויסות האקלים העולמי. הוא מבודד את הקרחונים באנטארקטיקה מחום באזורים נמוכי קו רוחב, ומונע מהם להימס בקצב מואץ. הבנת היווצרותו עשויה לסייע למדענים לחזות שינויים עתידיים באקלים ובקרחונים.
המחקר מדגיש את הקשר ההדוק בין תהליכים גיאולוגיים, דפוסי רוחות ואקלים גלובלי, ופותח צוהר להבנת מנגנונים מורכבים המשפיעים על כדור הארץ.