**یخچالهای سنگی در یوتا: کشفیات جدید دربارهی یخ پنهان**
یخچالهای سنگی، برخلاف یخچالهای طبیعی که بهوضوح بر روی زمین قرار دارند، بهدلیل نداشتن نمای واضحی از یخ، بیشتر شبیه تودههایی از سنگهای شکسته به نظر میرسند که آرام آرام حرکت میکنند. لایههای سنگی که بر روی این ساختارها قرار دارند، میتوانند مقادیر قابل توجهی یخ را در خود جای دهند و بهعنوان عایق عمل کرده و یخ را از تابش مستقیم خورشید و دماهای بالا محافظت کنند.
این یخچالها در رشتهکوههای واساچ و اوینتا در یوتا و همچنین در کوههای لاسال در فلات کلرادو دیده میشوند. یکی از بزرگترین این ساختارها در زیر کوه تییمپانوگوس، قلهای معروف که بر فراز مناطق سالتلیکسیتی و پروو قرار دارد، واقع شده است.
### حجم یخ پنهان در زیر تییمپانوگوس
دو مطالعه جدید از دانشگاه یوتا به بررسی فرآیند شکلگیری یخچال سنگی تییمپانوگوس و میزان یخ موجود در آن پرداختهاند. نتایج این تحقیقات نشان میدهد که حدود ۸۳ درصد از ساختار این یخچال را یخ تشکیل میدهد و ۱۷ درصد باقیمانده شامل سنگهای سست است.
حجم آب موجود در این یخ زیرزمینی تقریبا ۱.۵ میلیون متر مکعب تخمین زده شده که معادل ۵۳ میلیون فوت مکعب است و برای پر کردن ۶۰۰ استخر شنای المپیک کافی خواهد بود. این حجم همچنین با بزرگترین هرمهای جیزه مصر مقایسه میشود.
برانسون سیویانوویچ، دانشجوی تحصیلات تکمیلی و یکی از نویسندگان این تحقیقات، بر غنای یخ در یخچال سنگی تییمپانوگوس تأکید میکند. لیف اندرسون، استاد یخچالشناسی نیز به پنهان بودن منابع یخ در کوههای یوتا اشاره کرده و میگوید: “این یخ میتواند به عمق ۳۷ متر زیر سطح زمین دفن شده باشد.”
### استفاده از گرانش برای اندازهگیری یخ
به دلیل پنهان بودن یخ زیر لایههای سنگی، اندازهگیری مقدار آن با استفاده از روشهای مرسوم دشوار است. در حالی که تصاویر ماهوارهای میتوانند گستره یخچال سنگی را نشان دهند، اطلاعات دقیقتری درباره عمق و حجم یخ ارائه نمیدهند.
سیویانوویچ بامداد ۲۰۲۴، شش سفر به یخچال تییمپانوگوس انجام داد و از تجهیزات پیشرفته برای اندازهگیری استفاده کرد. او با نصب یک گرانشسنج در ۲۳۲ نقطه از این ساختار، دادهها را جمعآوری کرد.
این روش بر اصول فیزیکی عمل میکند؛ زیرا چگالی یخ بهطور قابل توجهی کمتر از سنگ است. بنابراین، مناطقی که یخ بیشتری زیر خود دارند، کمتر نیروی گرانشی را تولید میکنند. دانشمندان میتوانند با تجزیه و تحلیل تغییرات این نیرو، ساختار یخ پنهان را بازسازی کنند.
مایکل تورن، استاد ژئوفیزیک دانشگاه یوتا، میگوید: “تفاوت بین چگالی سنگ و یخ، به ما کمک میکند تا با اندازهگیری شتاب گرانشی، الگوهای یخ را شناسایی کنیم.”
### تجزیه و تحلیل سهبعدی
اندازهگیریهای انجام شده نیاز به اصلاحات دقیق داشتهاند، زیرا گرانش تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند ارتفاع و موقعیت خورشید و ماه قرار دارد. پس از در نظر گرفتن این عوامل، پژوهشگران با استفاده از آمار بیزی، شکل سهبعدی یخ پنهانشده را تخمین زدند.
این فرایند شباهتهایی با سیتیاسکن انسان دارد، با این تفاوت که در اینجا از تغییرات میدان گرانشی برای شناسایی یخ پنهان استفاده شده است. این روش میتواند در تخمین مقادیر یخ در دیگر یخچالهای سنگی نیز به کار رود.### کشف یخچالهای سنگی در یوتا
پژوهشگران اخیراً به کشف یخچالهای سنگی در ایالت یوتا پرداختهاند که در مناطقی دورافتاده و ناپایدار قرار دارند. این روش کشف، اطلاعات جدیدی را درباره سامانههای آبی کوهستان ارائه میدهد که در تحقیقات سنتی بهراحتی نادیده گرفته میشود.
### چگونگی تشکیل یخچالهای سنگی
یخچالهای سنگی عموماً در درههایی با دیوارههای شیبدار یا سیرکهای یخچالی شکل میگیرند. در این نواحی، فرسایش کوهها باعث میشود سنگها بر روی برفهای دائمی ریخته شوند. این تجمع سنگها برف را دفن کرده و موجب محافظت از یخهای زیرین در برابر عوامل محیطی میشود.
دکتر اندرسون، یکی از پژوهشگران، بیان کرد که در کوههای واساچ، فرایند فرسایش باعث پوشش برف و در نتیجه شکلگیری یخچالهای سنگی میشود. همچنین، پژوهشگران با طراحی یک مدل ریاضی، نحوه انباشت سنگها و تأثیر آنها بر افزایش جرم یخچالها را تبیین کردهاند.
مطالعات نشان میدهد یخچالهای سنگی یوتا بهعنوان بازماندههای مستقیم از عصر یخبندان نیستند، بلکه ساختارهایی هستند که طی هزاران سال پس از ناپدید شدن یخچالهای باستانی شکل گرفتهاند.
### آب پنهان در یخچالهای جهانی
تحقیقات ماهوارهای، وجود ۸۳۶ یخچال سنگی شناختهشده در یوتا را شناسایی کرده است. با استفاده از اندازهگیریهای مربوط به حجم و سطح یخ در یخچال تییمپانوگوس، پژوهشگران روشی برای تخمین مقدار یخ پنهان در سایر یخچالها ایجاد کردهاند.
براساس این محاسبات، حدود ۵۰ هزار یخچال سنگی در سراسر جهان تقریباً ۴۸ گیگاتن آب ذخیره کردهاند که معادل حجم آب در حدود ۴۰۰ هزار استخر المپیک است. برآورد شده که یخچالهای سنگی یوتا نیز حدود یک گیگاتن آب ذخیرهسازی میکنند.
نتایج این تحقیقات نشاندهندهی ذخیرههای قابلتوجه آب شیرین در مناطق کوهستانی است که این منابع ممکن است در ساختارهای سنگی پنهان شده باشند. به همین دلیل، مطالعات بیشتر بر روی یخچالهای سنگی میتواند به درک بهتری از ذخایر آب کوهستانی و تغییرات آتی آنها کمک کند.
پژوهشهای مذکور با حمایت مالی سازمان زمینشناسی آمریکا، بنیاد ملی علوم آمریکا و دیگر موسسات دانشگاهی به انجام رسیده است.
