يتسبب تغير المناخ في ذوبان أكبر قمم جليدية في العالم. على غرينلاند وقد لوحظ انخفاض مثير للقلق في الحجم الإجمالي الذي تشغله هذه الأنهار الجليدية، مع معدل ذوبان غير مسبوق. الدراسات الحديثة، مثل تلك التي أجراها عالم المناخ الأمريكي جايسون بوكسوقد أظهرت أن جرينلاند تفقد ما يقرب من 286 جيجا طن من الجليد سنويًا، مما يسهم بشكل كبير في ارتفاع مستوى سطح البحر على مستوى العالم.
ومن الضروري أن يقوم المجتمع العلمي بقياس الكمية الدقيقة لذوبان الجليد سنويًا للتنبؤ بارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل وتأثيراته العالمية إذا استمرت تأثيرات البحر. ظاهرة الاحتباس الحراري. ولمواجهة هذا التحدي، يتوجه المستكشف رامون هيرناندو دي لاراميندي وفريق بعثته العلمية إلى جرينلاند لحفر وجمع عينات الجليد، وتحليل التوازن الكتلي للأنهار الجليدية.
أهمية الرحلات العلمية
تعد المعلومات التي تم الحصول عليها خلال هذه الرحلات الاستكشافية ضرورية لتقييم كيفية تأثر مستويات المحيطات إذا استمرت درجات الحرارة في الارتفاع. لا تكشف هذه الأنواع من الدراسات عن كمية الجليد المفقودة فحسب، بل تساعد أيضًا في تفسير كيفية تفاعل الجليد مع المناخ على مستوى الكوكب.
وفي البعثة المذكورة، سيقوم فريق مكون من عالم مناخ أمريكي، إلى جانب خبراء آخرين من عدة دول، بإجراء حفر في الجليد يصل عمقه إلى 25 مترًا في مساحة واسعة تزيد عن 2.000 كيلومتر. وستكون مهمة هؤلاء العلماء هي جمع العينات التي سيتم استخدامها لتقييم الظروف الجوية السابقة والحالية وتحليل المركبات مثل الكربون الأسود أو المواد البلاستيكية الدقيقة، والتي تؤثر أيضًا على عملية ذوبان الجليد.
إن العمل الذي يقوم به هذا النوع من الفرق لا يساهم في فهم حالة الجليد في جرينلاند فحسب، بل يساعد أيضًا في إنشاء نماذج أكثر دقة للتنبؤ بالمناخ وتوقع كيفية تغير ظواهر الأرصاد الجوية في أماكن أخرى على الكوكب.
مزلجة الرياح: ابتكار فريد من نوعه
أحد العناصر الأساسية التي تميز هذه الرحلة الاستكشافية عن غيرها هو استخدام مزلجة الرياح، من إبداع رامون لاراميندي. تعتبر هذه السيارة ابتكارًا تكنولوجيًا فريدًا من نوعه، حيث إنها مدعومة بـ طاقة الرياح ويسمح لك بالسفر لمسافات طويلة دون استخدام الوقود الأحفوري. هذه الميزة لا تجعلها وسيلة نقل صديقة للبيئة فحسب، بل تقلل أيضًا بشكل كبير من تكلفة البعثات العلمية مقارنة باستخدام المركبات الآلية أو المروحيات.
تتكون الزلاجة من عدة وحدات، اعتمادًا على الرحلة الاستكشافية والحمولة التي يجب نقلها. في تكوينها الأكثر تقدمًا، تحتوي زلاجة لاراميندي على أربع وحدات يبلغ طولها 20 مترًا ويمكنها حمل ما يصل إلى 3.000 كيلوغرام من المواد، بما في ذلك المعدات العلمية والطعام والإقامة لأعضاء البعثة. كل وحدة لها وظيفتها المحددة: الأولى هي الوحدة التجريبية التي يتم من خلالها التحكم في المذنبات، وهم الذين يقودون الزلاجة؛ يتم استخدام وحدة أخرى لراحة الطاقم؛ والوحدة الأخيرة تحمل العبء.
براعة وراء مزلجة الرياح
استخدامات مزلجة الرياح طائرات ورقية بأحجام مختلفة لتحقيق أقصى استفادة من قوة الرياح. تعتبر الطائرات الورقية الصغيرة، التي تبلغ مساحتها حوالي 5 أمتار مربعة، مثالية للرياح القوية، بينما تستخدم الطائرات الورقية الأكبر حجمًا، التي تصل مساحتها إلى 150 مترًا مربعًا، عندما تكون الرياح أضعف. ومن الابتكارات الرائعة لهذه المزلجة أن وحداتها مصنوعة من عناصر مرنة مثل خشب الدردار أو خشب القيقب، والتي يتم تجميعها باستخدام الحبال مرنة بدلاً من الأظافر. وهذا يسمح للمزلجة بالتكيف مع التموجات في التضاريس دون أن تنكسر.
الزلاجة ليست قوية وفعالة فحسب، بل إنها قادرة على الوصول إلى سرعات تصل إلى 80 كم / ساعة في ظروف الرياح الجيدة، مما يسمح بعبور مسافات طويلة في وقت قصير. وتعني قدرتها على التنقل المستقل أن بإمكان القائمين على الرحلات الاستكشافية العمل في مناطق دون الحاجة إلى دعم خارجي، مما يقلل من التكاليف والمخاطر المرتبطة بالبعثات الاستكشافية.
ما هو الغرض العلمي من هذه الرحلات الاستكشافية؟
إن الرحلات الاستكشافية التي يتم تنفيذها بواسطة مزلجات الرياح ليست إنجازات جغرافية بسيطة، بل إنها تستجيب لها أهداف علمية عالية المستوى. أحد الأغراض الرئيسية هو إجراء دراسات حول تشتت الكائنات الحية الدقيقة في الجو القطبي. ويمكن لهذه الكائنات الحية الدقيقة، التي تحملها الرياح، أن تستعمر مناطق جديدة من القطب الشمالي كانت مغطاة بالجليد في السابق. خلال الرحلة سيتم تثبيتها جامعي الجسيمات سيسمح لنا ذلك بجمع عينات بيولوجية ودراسة كيفية انتشار هذه الأنواع في هذه البيئات القاسية.
وبالإضافة إلى ذلك، سيتم إجراء قياسات للإشعاع الكوني في الغلاف الجوي. في المناطق القطبية، يكون الغلاف الجوي أرق، مما يسمح بدخول الهواء أشعة كونية، تخترق الجسيمات دون الذرية عالية الطاقة من الفضاء إلى مستويات أقل مما هي عليه في أجزاء أخرى من العالم. وباستخدام معدات مثل مقاييس الجرعات جيجر-مولر عالية الدقة، يستطيع العلماء تقييم مستويات الإشعاع الطبيعي وإقامة علاقات الارتباط مع النشاط الشمسي.
الجانب الآخر الذي تم استكشافه في هذه الرحلات الاستكشافية هو آثار تغير المناخ في طبقات الثلج والجليد. سيتم خلال الجولة أخذ عينات من الثلوج على أعماق مختلفة لتحليل تركيبها النظائري. ستوفر هذه العينات معلومات أساسية حول تراكم الثلوج في المنطقة طبقة جليدية غرينلاند وسيسمح للعلماء بفهم أنماط التغيير في العقود الأخيرة.
وسيلة نقل خالية من الانبعاثات
أثبتت مزلجة الرياح أنها الوسيلة الأكثر كفاءة وبيئية لاستكشاف المناطق القطبية. منذ أول رحلة استكشافية ناجحة لها في عام 2000، أكثر من كم 20.000 مع هذه السيارة في رحلات مختلفة في كل من جرينلاند والقارة القطبية الجنوبية، ودائمًا ما تكون النتائج إيجابية. على عكس استخدام المركبات التقليدية مثل عربات الثلوج أو المروحيات، فإن الزلاجة خالية من التلوث ومكتفية ذاتيًا تمامًا، مما يقلل من التأثير على النظام البيئي الهش في القطب الشمالي.
علاوة على ذلك، فإن أحد النجاحات الكبيرة التي تحققت بهذه الزلاجة هو قدرتها على نقل كافة البنى التحتية اللازمة لتنفيذ المشاريع العلمية متعددة الوسائط دون الاعتماد على النقل الجوي لحمل الإمدادات أو المعدات. وهذا يولد وفورات كبيرة في الموارد ويسمح بإجراء البحوث القطبية بشكل مستمر وببصمة كربونية أقل.
مستقبل زلاجات الرياح في البعثات العلمية
يلتزم رامون لاراميندي وفريقه بفكرة استخدام زلاجات الرياح كمنصة علمية متعددة الاستخدامات ومستدامة يمكن أن تتبناها الدول الأخرى في أبحاثها القطبية الخاصة. مع مرور الوقت، من المتوقع أن تصبح هذه التكنولوجيا معيارًا لـ الاستكشاف القطبي المستداموخاصة في المناطق النائية في القارة القطبية الجنوبية والقطب الشمالي، حيث كانت تكلفة القوافل الآلية ولوجستياتها باهظة.
في الواقع، كان من المتوقع أن في 2025، ستعود مزلجة الرياح إلى القارة القطبية الجنوبية في مهمة علمية دولية أكبر، مما يمثل الفصل العظيم التالي في الاستكشاف القطبي. ستسمح هذه البعثة، التي يتم التخطيط لها بالتعاون مع وكالة الفضاء الأوروبية، بإجراء الاختبارات في الظروف القاسية وستستمر في جمع البيانات القيمة لفهم تغير المناخ والغلاف الجوي وتأثير الإشعاع الكوني على الأرض بشكل أفضل.
الرحلة الأخيرة للبعثة SOS القطب الشمالي WindSled 2024 أثبت أنه من الممكن التقدم حتى في ظل ظروف الرياح غير المواتية للغاية. خلال 23 يومًا، تمكن لاراميندي وفريقه من التغلب على رياح تصل درجة حرارتها إلى 40 درجة تحت الصفر وتحملوا عواصف ثلجية كبيرة، مما يؤكد على تنوع ومرونة زلاجات الرياح.
هذا النوع من الابتكار، الذي يجمع بين التكنولوجيا القديمة والابتكار المتقدم، لا يعد علامة فارقة للعلوم القطبية فحسب، بل يفتح الباب أمام مستقبل أكثر استدامة ويمكن الوصول إليه من الاستكشاف. مع كل رحلة استكشافية، تتعزز إمكانية أن تتمكن البشرية من استكشاف الزوايا الأكثر تطرفًا للكوكب دون التضحية بالتزامها تجاه الطبيعة. الحفاظ على البيئة.