יריעת הקרח של גרינלנד

יריעת הקרח של גרינלנד (באנגלית: Greenland Ice Sheet; בגרינלנדית: Sermersuaq ("הקרחון הגדול"); בדנית: Grønlands indlandsis) היא יריעת קרח המהווה את גוף הקרח השני בגודלו בעולם. עוביה הממוצע עומד על 1,673 מטרים, ובנקודה העבה ביותר היא מגיעה ליותר מ-3,488 מטרים. אורכה מצפון לדרום הוא כמעט 2,900 קילומטרים, ורוחבה המרבי מגיע ל-1,100 קילומטרים בקו רוחב 77° צפון, סמוך לקצה הצפוני שלה. יריעת הקרח משתרעת על פני 1,710,000 קילומטרים רבועים – כ-80% משטח הפנים של גרינלנד, או כ-12% משטחה של יריעת הקרח של אנטארקטיקה. בספרות המדעית, המונח "יריעת הקרח של גרינלנד" מקוצר לעיתים קרובות ל-GIS או ל-GrIS. בגרינלנד קיימים קרחונים גדולים וכיפות קרח מזה לפחות 18 מיליון שנים, אך יריעת קרח יחידה כיסתה לראשונה את מרבית האי לפני כ-2.6 מיליון שנים, עם תחילת הרביעון. מאז, היא ידעה תקופות משמעותיות הן של התרחבות והן של נסיגה. הקרח העתיק ביותר המוכר בגרינלנד הוא בן כמיליון שנה. יריעת הקרח אינה אחידה במבנה שלה; היא מורכבת משכבות שלג שנערמו ונשחקו לאורך מאות אלפי שנים והפכו לקרח דחוס. משקלה העצום של יריעת הקרח כבד כל כך, עד שהוא דחף את מרכז היבשה של גרינלנד כלפי מטה בתהליך המכונה שקיעה איזוסטטית, ויצר מעין אגן טופוגרפי עמוק שנמצא כיום מתחת לגובה פני הים. הקרח זורם באיטיות מתמדת ממרכז האי, הגבוה והשטוח, לכיוון השוליים דרך מערכת מסועפת של קרחוני מוצא החוצים את רכסי ההרים החופיים. מתחת ליריעת הקרח של גרינלנד משתרעים הרים ואגני אגמים רבים. יריעת הקרח של גרינלנד מהווה אתר חשוב למחקר פלאו-אקלימי. החל מאמצע המאה ה-20, משלחות מדעיות בינלאומיות קודחות ליבות קרח עמוקות מתוך היריעה, המגיעות לאורך של קילומטרים. בועות האוויר והאבק הלכודות בשכבות הקרח העתיקות הללו משמרות ארכיון טבעי של הרכב האטמוספירה ומזג האוויר בכדור הארץ לאורך מאות אלפי שנים. בעשורים האחרונים חלה האצה בקצב ההפשרה של יריעת הקרח ובהתנתקות הקרחונים ממנה, תהליך המהווה גורם משמעותי בעליית מפלס הים העולמי. יריעת הקרח יריעות קרח נוצרות בתהליך של התקרחנות, כאשר האקלים המקומי קר דיו כדי לאפשר לשלג להצטבר משנה לשנה. ככל ששכבות השלג השנתיות נערמות זו על גבי זו, משקלן דוחס בהדרגה את השכבות העמוקות יותר – תחילה לפירן ולאחר מכן, לאורך מאות שנים, לקרח קרחוני מוצק. מרגע שנוצרה יריעת הקרח בגרינלנד, ממדיה נותרו דומים למצבה הנוכחי. עם זאת, במהלך ההיסטוריה של גרינלנד היו 11 תקופות שבהן יריעת הקרח התרחבה עד כ-120 קילומטרים מעבר לגבולותיה הנוכחיים, כשהאחרונה שבהן התרחשה לפני כמיליון שנים. משקלו העצום של הקרח גורם לו לזרום באיטיות, אלא אם כן הוא נחסם על ידי מכשול גדול דיו, כגון הר. לאורך קו החוף של גרינלנד ניצבים הרים רבים, אשר בתנאים רגילים מונעים מיריעת הקרח לזרום הלאה אל תוך אוקיינוס הקרח הצפוני. 11 תקופות ההתקרחנות הקודמות בולטות במיוחד מכיוון שיריעת הקרח גדלה אז במידה ניכרת, עד שהצליחה לזרום מעבר להרים הללו. כיום, שוליה הצפון-מערביים והדרום-מזרחיים של יריעת הקרח הם האזורים העיקריים שבהם קיימים פערים מספקים ברכסי ההרים, המאפשרים לקרח לזרום החוצה אל האוקיינוס דרך קרחוני מוצא. קרחונים אלו משירים קרח באופן קבוע בתהליך המכונה התנתקות קרחונים. משקעים המשתחררים מהקרח המשפיר והמתנתק שוקעים ומצטברים על קרקעית הים, וליבות משקעים מאזורים כגון מצר פראם (המעבר בין גרינלנד לסבאלברד) מספקות תיעוד ארוך טווח של תקופות ההתקרחנות בגרינלנד. היסטוריה גאולוגית אף שקיימות ראיות לקיומם של קרחונים גדולים בגרינלנד לאורך מרבית 18 מיליון השנים האחרונות, גופי קרח אלו היו ככל הנראה דומים למספר דוגמאות מודרניות קטנות יותר, כגון כיפות הקרח מאניטסוק ופלאדה איסבלינק , המכסים כיום שטחים של 76,000 ו-100,000 קמ"ר בשולי האי. בתחילה, התנאים בגרינלנד לא התאימו להתפתחותה של יריעת קרח אחידה ורציפה, אך המצב החל להשתנות כ-10 מיליון שנים לפני זמננו, במהלך תקופת המיוקן התיכון; באותה עת, שני השוליים היבשתיים הסבילים, המרכיבים כיום את האזורים ההרריים של מערב ומזרח גרינלנד, עברו תהליך של התרוממות טקטונית, ובסופו של דבר יצרו את רמת השחיקה המורמת בגובה של 2,000 עד 3,000 מטרים מעל גובה פני הים. התרוממות מאוחרת יותר, במהלך תקופת הפליוקן, יצרה רמת שחיקה מורמת נמוכה יותר בגובה של 500 עד 1,000 מטרים מעל פני הים. שלב התרוממות שלישי יצר עמקים ופיורדים רבים מתחת לרמות השחיקה הללו. התרוממות זו הגבירה את קצב ההתקרחנות בשל עלייה במשקעים אורוגרפיים (משקעים הנוצרים כתוצאה מעליית אוויר לרכסי הרים) ובשל טמפרטורות פני שטח קרות יותר, תנאים אשר איפשרו לקרח להצטבר ולהישמר לאורך זמן. רק כ-3 מיליון שנים לפני זמננו, במהלך התקופה החמה של הפליוקן, הקרח בגרינלנד היה מוגבל לפסגות הגבוהות ביותר במזרח ובדרום האי. מאז התרחבה יריעת הקרח בהדרגה, עד שרמות הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה צנחו לטווח של בין 280 ל-320 חלקיקים למיליון (ppm) כ-2.7–2.6 מיליון שנים לפני זמננו; עד לאותה עת הטמפרטורות כבר ירדו במידה מספקת כדי לאפשר לכיפות הקרח המבודדות להתחבר זו לזו ולכסות את מרבית האי. ליבות קרח וליבות משקעים בסיס יריעת הקרח עשוי להיות חם דיו בשל פעילות גאותרמית, כך שמתחתיו עשויים להימצא מים נוזליים. מים נוזליים אלו, הנמצאים תחת לחץ עצום הנובע ממשקל הקרח שמעליהם, עלולים לגרום לשחיקה ובליה, ובסופו של דבר להותיר רק סלע תשתית חשוף מתחת ליריעת הקרח. עם זאת, ישנם חלקים ביריעת הקרח של גרינלנד, בסמוך לפסגתה, שבהם יריעת הקרח גולשת מעל שכבת קרח בסיסית שקפאה לחלוטין ונצמדה לקרקע; שכבה זו משמרת אדמה עתיקה, שאותה ניתן להפיק באמצעות קידוח. האדמה העתיקה ביותר מסוג זה הייתה מכוסה בקרח ברציפות במשך כ-2.7 מיליון שנים, בעוד שליבת קרח אחרת בעומק של שלושה קילומטרים שנקדחה מהפסגה חשפה קרח בן כמיליון שנה. דגימות משקעים מים לברדור מספקות ראיות לכך שכמעט כל הקרח בדרום גרינלנד הפשיר כ-400,000 שנים לפני זמננו, במהלך שלב איזוטופי ימי 11 (MIS 11). דגימות אחרות של ליבות קרח מקמפ סנצ'ורי שבצפון-מערב גרינלנד מראות כי הקרח שם הפשיר לפחות פעם אחת במהלך 1.4 מיליון השנים האחרונות, במהלך תקופת הפלייסטוקן, ולא חזר לפחות 280,000 שנים. ממצאים אלו מצביעים על כך שפחות מ-10% מנפחה הנוכחי של יריעת הקרח נותר במהלך אותן תקופות קרובות מבחינה גאולוגית, כאשר הטמפרטורות היו גבוהות בפחות מ-2.5 מעלות צלזיוס בהשוואה לתקופה הקדם-תעשייתית. נתון זה עומד בסתירה לאופן שבו מודלים אקלימיים מדמים בדרך כלל נוכחות מתמשכת של קרח מוצק תחת תנאים אלו. ניתוח של תיעודים המקיפים כ-100,000 שנים, אשר הופקו מליבות קרח באורך שלושה קילומטרים שנקדחו בין השנים 1989 ל-1993 בפסגת יריעת הקרח של גרינלנד, סיפק ראיות לשינויי אקלים מהירים מבחינה גאולוגית, והעשיר את המחקר העוסק בנקודות מפנה אקלימיות, כגון בזרם האטלנטי החוזר (AMOC). ליבות קרח מספקות מידע בעל ערך רב על מצביה הקודמים של יריעת הקרח ועל נתונים פלאו-אקלימים מסוגים נוספים. הבדלים דקים בהרכב איזוטופי החמצן של מולקולות המים בליבות הקרח יכולים לחשוף מידע חשוב על מחזור המים באותה העת, בעוד שבועות אוויר הקפואות בתוך ליבת הקרח מספקות תמונת מצב של הרכב הגזים והחלקיקים באטמוספירה לאורך זמן. כאשר הן מנותחות כהלכה, ליבות הקרח מספקות שפע של סממנים עקיפים (פרוקסי) המתאימים לשחזור נתוני הטמפרטורה בעבר, דפוסי משקעים, התפרצויות געשיות, שינויים בפעילות השמש, היצרנות הראשונית באוקיינוסים ואפילו שינויים בכיסוי הצמחייה של הקרקע ותדירות שריפות היער הנלוות אליהם. ליבות הקרח מגרינלנד מתעדות גם את השפעת האדם, כמו למשל הפקת עופרת בתקופת יוון העתיקה והאימפריה הרומית. תהליכי הפשרה מהעת האחרונה בשל פליטת גזי חממה אנתרופוגנית (מעשה ידי אדם), יריעת הקרח נמצאת כעת בטמפרטורה הגבוהה ביותר מזה 1,000 שנים, והיא מאבדת מסת קרח בקצב המהיר ביותר מזה לפחות 12,000 שנים. בכל קיץ חלה הפשרה של חלקים משטח הפנים של יריעת הקרח, ומצוקי קרח מתנתקים ממנה אל הים. בתנאים רגילים, שלגי החורף אמורים לחדש את מסת יריעת הקרח, אך בשל ההתחממות הגלובלית היא מפשירה כיום בקצב המהיר פי שניים עד פי חמישה בהשוואה לתקופה שלפני שנת 1850, ומאז שנת 1996 כמות השלג אינה מספקת כדי לפצות על כך. גם אם יושג יעד הסכם פריז להגבלת עליית הטמפרטורה אל מתחת ל-2 מעלות צלזיוס, הפשרת הקרח בגרינלנד לבדה עדיין תתרום כ-6 סנטימטרים לעליית מפלס הים העולמי עד סוף המאה. ללא הפחתה בפליטות גזי חממה, ההפשרה תוסיף כ-13 סנטימטרים למפלס הים עד שנת 2100, ובתרחיש הגרוע ביותר – כ-33 סנטימטרים. לשם השוואה, מאז שנת 1972 תרמה ההפשרה לעלייה של 1.4 סנטימטרים, בעוד שעליית מפלס הים מכלל המקורות יחד עמדה על 15–25 סנטימטרים בין השנים 1901 ל-2018. אילו כל 2,900,000 הקילומטרים המעוקבים של יריעת הקרח היו מפשירים, מפלס הים העולמי היה עולה בכ-7.4 מטרים. התחממות גלובלית בשיעור של בין 1.7 ל-2.3 מעלות צלזיוס צפויה להפוך הפשרה זו לבלתי נמנעת. עם זאת, גם התחממות של 1.5 מעלות צלזיוס עדיין תגרום לאובדן קרח שישתווה לעלייה של 1.4 מטרים במפלס הים. אובדן הקרח יהיה חמור אף יותר אם הטמפרטורות יחרגו מרף זה באופן זמני לפני שישובו וירדו. אם הטמפרטורות הגלובליות ימשיכו לעלות, יריעת הקרח צפויה להיעלם לחלוטין בתוך 10,000 שנים. בתרחישים של התחממות קיצונית במיוחד, תוחלת החיים שלה תצטמצם לכ-1,000 שנים בלבד. ראו גם פרויקט ליבת הקרח של מזרח גרינלנד מחנה NEEM הפארק הלאומי צפון מזרח גרינלנד קישורים חיצוניים מקור ראשון, ‏"שיניתם את מדעי הקרח": מסע החוקרים לתגלית בגרינלנד הקפואה, בעיתון מקור ראשון, 12 באוקטובר 2023 יוגב ישראלי, עלולה להיעלם לחלוטין: זוהתה נקודת המפנה של יריעת הקרח בגרינלנד, באתר ynet, 13 בפברואר 2025 יוגב ישראלי, מחקר: כך משפיעים הנהרות האטמוספריים על יריעת הקרח בגרינלנד, באתר ynet, 9 במרץ 2025 הערות שוליים