القارة القطبية الجنوبية مغطاة بالكامل تقريبًا بطبقة من الجليد يبلغ سمكها عدة كيلومترات. لكن القارة القطبية الجنوبية لم تكن دائمًا مكانًا جليديًا. قالت بوابة الأخبار Livecience.com عندما كانت القارة القطبية الجنوبية خالية من الجليد آخر مرة.
تشكل الغطاء الجليدي في القطب الجنوبي مؤخرًا نسبيًا وفقًا للمعايير الجيولوجية. وفقا لمعظم الخبراء، حدث هذا قبل 34 مليون سنة، وقبل ذلك، عندما لم يكن هناك جليد، كانت القارة القطبية الجنوبية مشابهة لما هو عليه شمال كندا اليوم – غابات التندرا والغابات الصنوبرية.
درجة الحرارة العالمية هي العامل الرئيسي الذي يؤثر على الغطاء الجليدي. قبل حوالي 50 مليون سنة، كان العالم أكثر دفئا بمقدار 14 درجة مئوية مما هو عليه اليوم، ولكن على مدى الـ 16 مليون سنة التالية، انخفضت درجات الحرارة بشكل مطرد. منذ حوالي 34 مليون سنة، أو عند حدود الإيوسين والأوليجوسين، كان المناخ أكثر دفئًا بمقدار 8 درجات فقط.
ولكن ما الذي يسبب انخفاض درجة الحرارة وهل هي كافية بالفعل لتكوين الجليد؟ ربما هناك عاملين. الأول هو التغير في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض والثاني هو حركة القارات. وخاصة افتتاح ممر دريك بين أمريكا الجنوبية والقارة القطبية الجنوبية.
كلما زادت نسبة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، زادت الحرارة المتراكمة على الكوكب – وأصبح أكثر دفئا. قبل 60-50 مليون سنة، كانت تركيزات الغاز في الغلاف الجوي للكوكب مرتفعة للغاية، 1000 أو 2000 جزء في المليون، أو 2.5-5 مرات أعلى مما هي عليه اليوم. ومع ذلك، على طول حدود الإيوسين-الأوليجوسين، يصبح ثاني أكسيد الكربون أقل توفرًا، ومن المؤكد أن هذا الانخفاض سيكون مصحوبًا بتبريد المناخ العالمي، مما قد يؤدي إلى تكوين الجليد.
لكن التبريد الموضعي يمكن أن يحدث أيضًا في القارة القطبية الجنوبية بسبب حركة الصفائح التكتونية. أدى ظهور ممر دريك إلى تكوين تيار الدورة الدموية – حيث تنتقل المياه حول القارة القطبية الجنوبية في دائرة، وبالتالي عزلها عن بقية العالم. تواجه الكتل الهوائية الدافئة صعوبة في عبور المحيط، مما يجعل القارة القطبية الجنوبية أكثر برودة.
تؤثر الصفائح التكتونية أيضًا بشكل مباشر على مستويات ثاني أكسيد الكربون. تعد التجوية الصخرية والنشاط البركاني جزءًا من دورة الكربون، لذلك على مدى آلاف السنين يمكن للعمليات الجيولوجية أن تغير توازن الغازات في الغلاف الجوي.
على الرغم من أن جميع التفاصيل ليست واضحة بنسبة 100%، إلا أن معظم الخبراء يعتقدون أن التجلد في القطب الجنوبي حدث قبل 34 مليون سنة بالضبط، بناءً على التوقيعات الكيميائية في الرواسب الصخرية. توجد ذرات الأكسجين في شكلين: الأكسجين -16 (العادي) و18 (الثقيل). يحتوي الجليد القاري على جليد أكثر من المعتاد، وتحتوي المحيطات على المزيد من الجليد الثقيل، خاصة عندما تكون القمم الجليدية كبيرة.