كيف يمكننا النظر كيلومترات تحت الصفيحة الجليدية للقطب الجنوبي
-
0:01 - 0:03أنا عالم أدرس الجليد بالموجات الإذاعية.
-
0:03 - 0:07مما يعني أنني أستخدم الرادار
لدراسة الأنهار والصفائح الجليدية. -
0:08 - 0:10وكمعظم علماء الجليد حالياً،
-
0:10 - 0:12أنا أعمل على مشكل تقدير
-
0:12 - 0:16المدى الذي سيساهم به الجليد
في رفع مستوى البحر مستقبلاً. -
0:16 - 0:18لذا أود اليوم أن أحدثكم
-
0:18 - 0:22عن سبب صعوبة وضع أرقام دقيقة
عن ارتفاع مستوى البحر، -
0:22 - 0:26وعن سبب اعتقادي بأن بتغيير مفهومنا
عن تقنية الرادار -
0:26 - 0:27وتدريس علم الأرض،
-
0:27 - 0:29يمكننا التحسن في ذلك.
-
0:30 - 0:32عندما يتحدث معظم العلماء
عن ارتفاع مستوى البحر، -
0:32 - 0:34فهم يظهرون رسما بيانيا كهذا.
-
0:34 - 0:37يعتمدون فيه على نماذج
من الصفائح الجليدية والمناخية. -
0:37 - 0:39إلى اليمين، يمكنكم رؤية مدى مستوى البحر
-
0:39 - 0:43المتوقع بموجب هذا النموذج
خلال 100 سنة القادمة. -
0:43 - 0:46للإيضاح، هذا هو المستوى الحالي للبحر،
-
0:46 - 0:47وهذا هو مستوى البحر
-
0:47 - 0:51الذي إذا تجاوزناه فإن أكثر من 4 ملايين شخص
قد يضطرون للنزوح. -
0:51 - 0:53إذًا من حيث التوقعات،
-
0:53 - 0:56نسبة الشك بهذا الرسم البياني كبيرة فعلاً.
-
0:56 - 1:01لكن الرسم البياني يظهر، بالإضافة إلى ذلك،
نجمة وتحذيرا، -
1:01 - 1:03"... إلا إذا انهارت الصفيحة الجليدية
الغربية للقطب الجنوبي." -
1:04 - 1:07وفي هذه الحالة، سنتحدث
عن أعداد أكبر بشكل كبير. -
1:07 - 1:09سيستحيل حرفياً إدراجها في الرسم البياني.
-
1:10 - 1:13والسبب الذي يلزمنا بأخذ هذا الاحتمال بجدية
-
1:13 - 1:15هو أننا نعلم من التاريخ الجيولوجي للأرض
-
1:15 - 1:18أن هناك فترات في تاريخها
-
1:18 - 1:20ارتفع فيها مستوى البحر بشكل أسرع من اليوم.
-
1:20 - 1:22واليوم، لا يمكننا أن نستبعد
-
1:22 - 1:25احتمالية حدوث ذلك مستقبلاً.
-
1:26 - 1:29إذًا، لماذا لا يمكننا القول بثقة
-
1:29 - 1:34فيما إذا كان قسم كبير
من صفيحة جليدية بمساحة قارة -
1:34 - 1:36ستنهار أم لا؟
-
1:37 - 1:39حسنًا، حتى نفعل ذلك، نحتاج لنماذج
-
1:39 - 1:42نعلم أنها تتضمن كل العمليات،
والظروف والخصائص الفيزيائية -
1:42 - 1:45التي ستتدخل في انهيار من هذا النوع.
-
1:45 - 1:47وذلك أمر تصعب معرفته،
-
1:47 - 1:49لأن تلك العمليات والظروف تحدث
-
1:49 - 1:51تحت كيلومترات من الجليد،
-
1:51 - 1:54والأقمار الصناعية، كالذي التقط هذه الصورة،
-
1:54 - 1:55لا يمكنها مراقبتها.
-
1:56 - 2:00في الواقع، لدينا صور رصد
أكثر شمولا عن سطح المريخ -
2:00 - 2:03مما لدينا عما يوجد تحت الصفيحة الجليدية
للقطب الجنوبي. -
2:04 - 2:07بل إن الأمر أكثر تحديا
لأننا بحاجة لتلك الملاحظات العلمية -
2:07 - 2:10بحجم ضخم في الزمان والمكان.
-
2:11 - 2:13من حيث المكان، هذه قارة.
-
2:13 - 2:15ويجب أن تكون بشدة وضوح
مناطق أميركا الشمالية، -
2:15 - 2:20وجبال روكي، وإيفرغليدز
والبحيرات العظمى، -
2:20 - 2:23كما هو الحال للمناطق
تحت السطحية للقطب الجنوبي. -
2:23 - 2:24ومن حيث الزمان، نحن نعلم
-
2:24 - 2:29أن الصفائح الجليدية لا تتطور
فقط في حيز زمني عبر آلاف ومئات السنين، -
2:29 - 2:32ولكنها تتغير أيضا على مدى السنوات والأيام.
-
2:32 - 2:37إذَاً ما نريده هو صور رصد
لما يوجد تحت كيلومترات من الجليد -
2:37 - 2:39بمساحة قارة،
-
2:39 - 2:40ونريدها على مدار الساعة.
-
2:41 - 2:42إذَا كيف سنفعل ذلك؟
-
2:43 - 2:47حسنًا، نحن لسنا عاجزين تماماً عن مراقبة
الطبقة تحت السطحية. -
2:47 - 2:50أخبرتكم بداية أنني عالم أدرس الجليد
بالموجات الإذاعية، -
2:50 - 2:51وسبب أهمية ذلك
-
2:51 - 2:55أن الرادار الهوائي المخترق لطبقات الجليد
هو الأداة الرئيسة التي نملكها -
2:55 - 2:57للرؤية داخل الصفائح الجليدية.
-
2:57 - 3:01لذا، فمعظم المعلومات المستخدمة
من فريق عملي تجمعها طائرات -
3:01 - 3:03كطائرة دي سي-3
من الحرب العالمية الثانية -
3:03 - 3:06والتي شاركت بمعركة الثغرة.
-
3:06 - 3:08يمكنكم رؤية الهوائيات تحت الجناح.
-
3:08 - 3:12هذه تستخدم لإرسال إشارات الرادار
إلى الأسفل داخل الجليد. -
3:12 - 3:15فيعود الصدى حاملاً المعلومات
-
3:15 - 3:18حول ما يجري داخل وتحت الصفيحة الجليدية.
-
3:19 - 3:20وفي تلك الأثناء،
-
3:20 - 3:22يحلق العلماء والمهندسون بالطائرة
-
3:22 - 3:24لمدة ثمان ساعات متواصلة،
-
3:24 - 3:26للتأكد من أن الرادار يعمل.
-
3:26 - 3:30في الواقع، أعتقد أنها فكرة خاطئة
عن هذا النوع من العمل الميداني، -
3:30 - 3:33حيث يتخيل الناس العلماء
يحدقون خارج النافذة، -
3:33 - 3:36لتأمل المناظر الطبيعية،
ومواقعها الجيولوجية -
3:36 - 3:38وسُمْكُ الصفائح الجليدية.
-
3:38 - 3:42في الواقع، رافقنا مبعوث من بي بي سي
لفلم "الكوكب المتجمد" في إحدى الرحلات. -
3:42 - 3:45وقد أمضى ما يقارب الساعات
وهو يصورنا نضغط على الأزرار. -
3:45 - 3:48(ضحك)
-
3:48 - 3:51في الحقيقة شاهدت السلسلات
مع زوجتي بعد سنوات، -
3:51 - 3:54وظهر مشهد كهذا،
فأخبرتها كم كان ذلك جميلاً. -
3:55 - 3:58وقالت: "ألم تكن على متن هذه الرحلة؟"
-
3:58 - 3:59(ضحك)
-
3:59 - 4:02قلت: "بلى، لكني كنت أنظر
إلى شاشة الحاسوب." -
4:02 - 4:03(ضحك)
-
4:03 - 4:06لذا، عندما تفكرون بهذا النوع
من العمل الميداني، -
4:06 - 4:08لا تعتقدوا بأن الأمر هو كما في الصور.
-
4:08 - 4:09بل صور من هذا القبيل.
-
4:09 - 4:11(ضحك)
-
4:11 - 4:14هذا مخطط بياناتي بواسطة راداري،
وهو مقطع عمودي للصفيحة الجليدية، -
4:14 - 4:15مشابه لقطعة كعكة.
-
4:16 - 4:19الطبقة المضيئة في الأعلى
هي سطح الصفيحة الجليدية، -
4:19 - 4:22والطبقة المضيئة في الأسفل
هي السطح الحجري للقارة نفسها، -
4:22 - 4:25والطبقات المتواجدة بينهما
هي كحلقات الشجرة، -
4:25 - 4:28بحيث أنها تحتوي معلومات
حول تاريخ الصفيحة الجليدية. -
4:28 - 4:30والمدهش أن الأمر يعمل بشكل جيد.
-
4:30 - 4:32فرادارات الاختراق الأرضي المستعملة
-
4:32 - 4:35في مراقبة البنى التحتية للطرقات
أو لكشف الألغام الأرضية -
4:35 - 4:37تصارع لاختراق
بضعة أمتار من الأرض. -
4:37 - 4:40وها نحن ذا نرى
خلال ثلاث كيلومترات من الجليد. -
4:40 - 4:44وهذه هي الأسباب الكهرومغناطيسية
المعقدة والمثيرة لذلك، -
4:44 - 4:48لكن دعونا نقول حالياً أن الجليد
هو مبدئيا أفضل هدف يعمل عليه الرادار، -
4:48 - 4:52وأن الرادار مبدئيا
أفضل أداة لدراسة الصفائح الجليدية. -
4:53 - 4:54هذه هي خطوط طيران الرحلات
-
4:54 - 4:57من آخر المقاطع الملتقطة
بالرادار الصوتي الهوائي -
4:57 - 4:59من فوق القطب الجنوبي.
-
4:59 - 5:02هذه نتيجة مجهودات بطولية
استغرقت عقودا من الزمن -
5:02 - 5:05لفرق عمل جاءت من مختلف البلدان
ولشراكات دولية. -
5:06 - 5:09وعندما تجمعونها معاً
تحصلون على صورة كهذه، -
5:09 - 5:11للشكل الذي ستكون عليه
قارة القطب الجنوبي -
5:11 - 5:13دون كل ذلك الجليد في الأعلى.
-
5:14 - 5:18ويمكنكم ملاحظة تنوع
القارة من خلال صورة كهذه. -
5:19 - 5:21المناطق الحمراء
هي براكين أو جبال؛ -
5:21 - 5:23وتلك الزرقاء
ستكون عبارة عن بحر مفتوح -
5:23 - 5:25إذا أزيلت الصفيحة الجليدية.
-
5:25 - 5:27هذا هو ذاك النطاق المكاني الضخم.
-
5:28 - 5:31لكن، كل ذلك الذي استغرق عقودا للتوصل إليه
-
5:31 - 5:34هو مجرد لقطة واحدة للطبقة تحت السطحية.
-
5:34 - 5:38وهي لا تزودنا بأي مؤشر
حول كيفية تغير الصفيحة الجليدية مع الوقت. -
5:39 - 5:42ونحن نعمل على ذلك،
لأنه تبين -
5:42 - 5:45أن أول صور الرصد لرادار بالقطب الجنوبي
-
5:45 - 5:48التقطت باستعمال فلم مصور قياس 35 ملم.
-
5:48 - 5:50وكانت هناك الآلاف
من بكرات ذلك الفلم -
5:50 - 5:53بأرشيفات متحف معهد البحوث القطبية سكوت
-
5:54 - 5:55لدى جامعة كامبريدج.
-
5:55 - 5:58لذا في الصيف الماضي، أخذت
أحدث جهاز لمشاهدة الأفلام -
5:58 - 6:01المطور لرقمنة الأفلام الهوليودية
وإصدار نسخ مُحَسَّنَة عنها، -
6:01 - 6:02وعملين فنيين تاريخيين،
-
6:02 - 6:05سافرنا لأجلهما إلى إنجلترا،
-
6:05 - 6:07ارتدينا بعض القفازات وقمنا بأرشفة ورقمنة
جميع تلك الأفلام. -
6:08 - 6:11فنتج عن ذلك مليونا
صورة عالية الدقة -
6:11 - 6:14يفحصها حاليا فريق عملي ويعالجها
-
6:14 - 6:17لمقارنتها بالظروف المعاصرة
للصفيحة الجليدية. -
6:17 - 6:20والحقيقة، علمت بوجود ذلك الجهاز
-
6:20 - 6:23من أمين أرشيف لدى
أكاديمية فنون وعلوم الصور المتحركة. -
6:23 - 6:26لذا أود أن أشكر الأكاديمية...
-
6:26 - 6:28(ضحك)
-
6:28 - 6:29لجعلها الأمر ممكنا.
-
6:29 - 6:30(ضحك)
-
6:31 - 6:32ورغم أنه من المذهل
-
6:32 - 6:36أن نتمكن من رؤية ما يحدث
تحت الصفيحة الجليدية منذ 50 سنة مضت، -
6:36 - 6:39فإن ذلك يبقى مجرد لقطة أخرى.
-
6:39 - 6:41لا توفر لنا صور رصد
-
6:41 - 6:44عن التغيرات السنوية أو الفصلية،
-
6:44 - 6:45المهمة حسبما نعرفه.
-
6:46 - 6:47أحرزنا بعض التقدم في ذلك أيضًا.
-
6:48 - 6:51هناك نُظُم الرادار الأرضية الجديثة
التي تبقى في نقطة واحدة. -
6:51 - 6:54بحيث تضعون تلك الرادارات
على الصفيحة الجليدية -
6:54 - 6:56وتدفنون مجموعة من بطاريات السيارات.
-
6:56 - 6:58وتتركونها هناك
لأشهر أو سنوات في كل مرة، -
6:58 - 7:01فترسل موجات
أسفل الصفيحة الجليدية -
7:01 - 7:02في كل دقيقة أو ساعة.
-
7:02 - 7:05مما يوفر لكم صور رصد مستمرة
في الوقت الحقيقي... -
7:05 - 7:06لكن في نقطة واحدة.
-
7:06 - 7:11وعليه، إذا قارنتم تلك الصور
بالصور الثنائية الأبعاد الملتقطة بالطائرة، -
7:11 - 7:13فذلك مجرد خط عمودي.
-
7:13 - 7:16وهذا تقريباً هو المجال
الذي نتواجد فيه حالياً. -
7:16 - 7:19يمكنا الاختيار بين
التغطية الجوية الجيدة -
7:19 - 7:21بالرادار الصوتي الهوائي
-
7:21 - 7:24والتغطية الزمنية الجيدة لنقطة محددة
بالرادار الصوتي الأرضي. -
7:24 - 7:27لكن لا أحد منهما يوفر لنا
ما نحتاج إليه بالفعل: -
7:27 - 7:28إلا باستعمالهما معاً بالوقت ذاته.
-
7:29 - 7:30وإذا كنا سنفعل ذلك،
-
7:30 - 7:33سنحتاج إلى طرق جديدة تماماً
لمراقبة الصفيحة الجليدية. -
7:33 - 7:36ومثالياً، ينبغي أن يكونا
بتكلفة جد منخفضة -
7:36 - 7:39لنتمكن من أخذ الكثير من القياسات
بواسطة العديد من أجهزة الاستشعار. -
7:40 - 7:42وبالنسبة لنُظُم الرادار المتواجدة،
-
7:42 - 7:45فإن أكبر العوامل المكلفة
هي الطاقة المستخدمة -
7:45 - 7:47لنقل إشارة الرادار نفسه.
-
7:48 - 7:51لذا سيكون من الرائع إذا تمكنا
من استعمال نُظُم -
7:52 - 7:54أو إشارات راديو متواجدة بالفعل.
-
7:54 - 7:57ومن حسن الحظ،
أن مجال علم الفلك الراديوي بالكامل -
7:57 - 8:01مبني على حقيقة أن هناك
إشارات راديو مشرقة في السماء. -
8:01 - 8:03وأكثرها إشراقاً هي شمسنا.
-
8:03 - 8:07وعليه، فإن أحد أكثر الأمور إثارة
التي يعمل عليها فريق عملي حالياً -
8:07 - 8:10هي محاولة استعمال البث الإشعاعي
من الشمس كإشارة رادار. -
8:10 - 8:13هذا أحد أكبر مجالات اختباراتنا في بيغ سور.
-
8:13 - 8:17أنبوب زقورة من كلوريد متعدد الفاينيل
إنه قاعدة لهوائي بناها بعض طلبتي بمختبري. -
8:17 - 8:20والفكرة هنا هي
البقاء خارجا في بيغ سور، -
8:20 - 8:23ومشاهدة غروب الشمس
على الترددات الإذاعية، -
8:23 - 8:27ونجرب التقاط انعكاس
الشمس على سطح المحيط. -
8:28 - 8:31أعلم أنكم تتساءلون:
"لا يوجد أنهر جليدية في بيغ سور." -
8:31 - 8:32(ضحك)
-
8:33 - 8:34وهذا صحيح.
-
8:34 - 8:35(ضحك)
-
8:35 - 8:39لكنه تبين أن التقاط انعكاس الشمس
-
8:39 - 8:40على سطح المحيط
-
8:40 - 8:43والتقاط انعكاس قاع صفيحة جليدية
-
8:43 - 8:45هما جيوفيزيائياً جد متشابهان.
-
8:45 - 8:46وعليه، إذا نجح الأمر،
-
8:46 - 8:49سيكون بمقدورنا تطبيق نفس
مبدأ القياسات في القطب الجنوبي. -
8:49 - 8:51وهذا الأمر ليس
بعيد الاحتمال كما يبدو. -
8:51 - 8:55فقد عملت الصناعة الزلزالية
على تطوير تقنية مشابهة، -
8:55 - 8:58حيث تمكنوا من الانتقال
من اعتماد انفجار للديناميت كمصدر، -
8:58 - 9:01إلى استعمال الصوت الزلزالي
المحيط في البيئة. -
9:01 - 9:05وتستعمل رادارات الدفاع الإشارات التلفزية
والإذاعية في كل وقت، -
9:05 - 9:07بحيث لا يكون عليها نقل
إشارة الرادار -
9:07 - 9:09والكشف عن موقعها.
-
9:09 - 9:12ما أود قوله هو
أن الأمر قد ينجح بالفعل. -
9:12 - 9:15وإن حدث، سنحتاج إلى أجهزة استشعار
بأقل تكلفة -
9:15 - 9:19لنتمكن من نشر شبكة من المئات
أو الآلاف منها على الصفيحة الجليدية -
9:19 - 9:20لالتقاط الصور.
-
9:20 - 9:24وهنا حيث اقترنت نجوم التقنية
بالفعل لمساعدتنا. -
9:24 - 9:26نُظُم الرادارات التي حدثتكم عنها آنفا
-
9:26 - 9:30والتي طورها مهندسون خبراء
على مدى السنوات -
9:30 - 9:31في مرافق وطنية
-
9:31 - 9:33مع تجهيزات متخصصة باهظة الثمن.
-
9:33 - 9:36لكن آخر التطويرات
المتعلقة بالراديوية المحددة بالبرامجيات، -
9:36 - 9:39سرعت من وتيرة التصنيع وحركة المصنع،
-
9:39 - 9:41ما مكن فريقًا من الشباب
-
9:42 - 9:44يعمل في مختبري
على مدى بضع أشهر -
9:44 - 9:46لبناء نموذج أولي لرادار.
-
9:46 - 9:49نعم، ليسوا شبابا عاديين،
إنهم طلبة ستانفورد، -
9:49 - 9:51لكن المسألة هي...
-
9:51 - 9:52(ضحك)
-
9:52 - 9:55أن تلك التقنيات التمكينية
تسمح لنا بتخطي الحاجز -
9:55 - 9:59بين المهندسين الذين يبنون الأدوات
والعلماء الذين يستخدمونها. -
10:00 - 10:04وبتعليم طلبة الهندسة
التفكير كعلماء الأرض -
10:04 - 10:06وطلبة علوم الأرض
القادرين على التفكير كالمهندسين، -
10:06 - 10:10مختبري يبني بيئة
يمكننا فيها بناء أجهزة رادار ملائمة -
10:11 - 10:12لكل مشكلة على حدة،
-
10:12 - 10:16والمحسنة بأقل تكلفة وبأداء عال
-
10:16 - 10:17لحل تلك المشاكل.
-
10:17 - 10:21وهذا سيغير تماماً
الطريقة التي نراقب بها الصفائح الجليدية. -
10:21 - 10:26مشكل ارتفاع مستوى البحر ودور
الغلاف الجليدي في رفعه -
10:26 - 10:28مهم للغاية
-
10:28 - 10:29وسيؤثر على العالم بأسره.
-
10:30 - 10:32لكنه ليس ما دفعني إلى العمل الذي أقوم به.
-
10:32 - 10:36أنا أعمل على إمكانية
تعليم طلاب لامعين جداً -
10:36 - 10:37والإشراف عليهم،
-
10:38 - 10:41لأني أؤمن من أعماقي
بأن فرق الشباب -
10:41 - 10:43الموهوبين والنشطين والشغوفين
-
10:43 - 10:46يمكنها حل معظم التحديات
التي تواجه العالم، -
10:47 - 10:51وتوفير صور الرصد
المطلوبة لتقييم مستوى ارتفاع البحر -
10:51 - 10:54وهذا مجرد مشكل واحد من المشاكل
التي يمكنهم حلها أو سيحلونها. -
10:55 - 10:56شكرا جزيلا لكم.
-
10:56 - 10:59(تصفيق)
- Title:
- كيف يمكننا النظر كيلومترات تحت الصفيحة الجليدية للقطب الجنوبي
- Speaker:
- Dustin Schroeder
- Description:
-
القطب الجنوبي هو مكان يعرف حركية مستمرة، لكن تقنيات الرادار -من الحرب العالمية الثانية وأحدث أجهزة الاستشعار المصغرة- تتيح للعلماء إمكانية مراقبة وفهم التغيرات التي تحدث تحت جليد القارة بتفاصيل لم يسبق لها مثيل. من خلال مرافقة دوستين شرودر، عالم يدرس الجليد بالموجات الإذاعية، على متن رحلة جوية فوق القطب الجنوبي ومشاهدة كيف يساعدنا الرادار المخترق لطبقات الجليد على معرفة كيف سيرتفع مستوى البحر في المستقل، وماذا سيعني ذوبان الجليد بالنسبة لنا.
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 11:11
![]() |
Riyad Altayeb approved Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
Riyad Altayeb edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
Riyad Altayeb edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
Hussain Laghabi accepted Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
Hussain Laghabi edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
DAHOU Mohamed edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
DAHOU Mohamed edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet | |
![]() |
DAHOU Mohamed edited Arabic subtitles for How we look kilometers below the Antarctic ice sheet |