دوامات مائية دوّارة تحت الماء، المعروفة باسم عواصف تحت المقياس الصغير، مسؤولة عن 20 في المئة من ذوبان الجليد تحت رف الجليد لغلاسير ثويتس في أنتاركتيكا. هذه السمات تحبس المياه العميقة الدافئة تحت الجليد، مما يسرّع الذوبان في حلقة تغذية راجعة. مع تسخين المناخ، قد تشتد وتساهم في ارتفاع مستوى سطح البحر أكبر مما كان متوقعًا سابقًا.
غلاسير ثويتس، الذي يُسمى غالبًا «غلاسير يوم القيامة» بسبب إمكانيته في رفع مستوى سطح البحر العالمي بنحو 65 سنتيمترًا إذا انهار، يفقد 50 مليار طن من الجليد سنويًا. حدد الباحثون «عواصف» تحت الماء —دوامات تصل إلى 10 كيلومترات عرضًا— كمحركات رئيسية لهذا الذوبان. تتشكل هذه السمات تحت المقياس الصغير عندما تصطدم مياه المحيط ذات الكثافات أو درجات الحرارة المختلفة، مشابهًا لكيفية تكون الأعاصير في الغلاف الجوي.
يشرح ماتيا بوينيلي من جامعة كاليفورنيا، إيرفاين: «لديها الكثير من الحركة، وهي صعبة الإيقاف حقًا. لذا الطريقة الوحيدة التي يمكن أن تذهب بها هي الالتصاق تحت الجليد». بمجرد الالتصاق في التجويف تحت رف الجليد، تدفع الدوامات المياه السطحية الأبرد إلى الخارج، مما يجذب مياهًا عميقة أدفأ وأكثر ملوحة تذيب الجليد من الأسفل. يطلق هذا العملية مياه ذوبان طازجة، تتفاعل مع المياه الدافئة لتعزيز دوران الدوامة، مما يخلق حلقة تغذية راجعة تعزز الذوبان الإضافي.
كشفت النمذجة من بوينيلي وزملائه أن هذه العواصف شكلت خُمس إجمالي الذوبان عبر رفوف الجليد في ثويتس والجزرة القريبة بين آيلاند على مدى تسعة أشهر. هذا يمثل أول تحديد كمي لتأثيرها على رف جليدي كامل. تعمل رفوف الجليد مثل ثويتس كمكابح لتدفق الغلاسيرات نحو البحر وتحميها من الأمواج.
تأتي الأدلة الداعمة من حادثة في عام 2022 حيث تم التقاط عوامة مياه عميقة بواسطة دوامة تحت لسان الجليد ستانكوم-ويلز. قدرت كاثرين هانكوك من جامعة فلوريدا ستيت وزميلاتها أن مثل هذه الدوامات تسبب 0,11 متر من الذوبان السنوي هناك. تقول هانكوك: «يظهر أن مفهوم الدوامة الدوارة تحت رف الجليد مهم». وتقترح أن تأثيرات مشابهة من عواصف أصغر تحتاج إلى تحديد كمي أفضل.
مع زيادة الاحتباس الحراري لمياه الذوبان الطازجة حول أنتاركتيكا، من المتوقع أن تتعزز هذه العواصف تحت الماء. يصف تياغو دوتو من المركز الوطني البريطاني للمحيطات النتائج بأنها «مذهلة» ويحث على المزيد من الملاحظات تحت الجليد، خاصة وسط أنماط الرياح والبحر المتجمد المتغيرة. يظهر الدراسة في Nature Geoscience (DOI: 10.1038/s41561-025-01831-z).