یافته‌های علمی جدید هشدار می‌دهند: جریان اقیانوسی اطلس ممکن است ۵۰٪ سریع‌تر از مدل‌های قبلی ضعیف شود

یک سیستم عظیم از جریان‌های اقیانوسی که به عنوان تنظیم‌کننده اصلی آب و هوای زمین عمل می‌کند، بسیار سریع‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، در حال ضعیف شدن است. تحقیقات جدیدی که در سال ۲۰۲۶ منتشر شد، نشان می‌دهد که گردش واژگونی نصف‌النهاری اقیانوس اطلس (AMOC) ممکن است تا پایان قرن حدود ۵۰ درصد کُند شود. این پیش‌بینی تصویری از یک سیستم اقلیمی تحت فشار شدید را ترسیم می‌کند و نشان می‌دهد که سرعت کاهش این جریان ۶۰ درصد شدیدتر از برآوردهای استانداردی است که سیاست‌گذاران جهانی پیش‌تر به آن‌ها تکیه می‌کردند.[1]

AMOC مانند یک نوار نقاله سیاره‌ای عمل می‌کند. این جریان آب گرم و شور سطح اقیانوس را از مناطق گرمسیری به سمت اقیانوس اطلس شمالی منتقل می‌کند، جایی که گرمای خود را در جو آزاد کرده و آب و هوای غیرمعمول ملایمی را برای اروپای غربی فراهم می‌آورد. هنگامی که آب خنک می‌شود، چگال‌تر شده و به کف اقیانوس فرو می‌رود، سپس به صورت یک جریان عمیق دریایی به سمت جنوب بازمی‌گردد. این حلقه پیوسته گرما و انرژی را در سراسر جهان توزیع می‌کند و الگوهای آب و هوایی را از قطب شمال تا منطقه ساحل آفریقا تثبیت می‌نماید.

سال‌هاست که دانشمندان اقلیم توافق دارند که انتشار گازهای گلخانه‌ای و افزایش دمای جهانی باعث کُند شدن AMOC خواهد شد. با این حال، پیش‌بینی نرخ دقیق این کاهش به طور مشهودی دشوار بوده است، زیرا مدل‌های استاندارد اقلیمی طیف گسترده و نامشخصی از نتایج را ارائه می‌دادند. بسیاری از این مدل‌ها در شبیه‌سازی دقیق دینامیک سیالات پیچیده اقیانوس مشکل داشتند و اغلب اقیانوس اطلس جنوبی را بیش از حد شیرین و اقیانوس اطلس شمالی را بیش از حد سرد نشان می‌دادند.

برای رفع این عدم قطعیت، تیمی از محققان به رهبری مرکز تحقیقات اینریا بوردو سود-اوئست (Inria Centre de recherche Bordeaux Sud-Ouest) در فرانسه، رویکرد جدیدی را توسعه دادند که شبیه‌سازی‌های کامپیوتری را بر اساس داده‌های مشاهداتی دنیای واقعی بنا می‌کند. محققان با وارد کردن اندازه‌گیری‌های واقعی دمای سطح دریا و شوری اقیانوس به مدل‌ها، توانستند غیردقیق‌ترین شبیه‌سازی‌ها را فیلتر کنند. داده‌های پالایش‌شده مسیر کاهش بسیار تندتری را نشان داد و کُند شدن جریان را بین ۴۲ تا ۵۸ درصد تا سال ۲۱۰۰ پیش‌بینی کرد.[1]

این پیشرفت در مدل‌سازی توسط مشاهدات مستقیم از خود اقیانوس تأیید می‌شود. یک مطالعه جداگانه در سال ۲۰۲۶ که در مجله «ساینس ادونسز» (Science Advances) منتشر شد، داده‌های چهار آرایه لنگرگاهی اصلی را که در امتداد مرز غربی اقیانوس اطلس شمالی، از مناطق گرمسیری تا عرض‌های جغرافیایی میانی، قرار گرفته‌اند، تجزیه و تحلیل کرد. این ابزارهای اعماق دریا، جریان فیزیکی آب را اندازه‌گیری می‌کنند و دیدگاهی در مقیاس حوضه اقیانوسی از حرکت واقعی جریان در طول دو دهه گذشته ارائه می‌دهند.[2]

داده‌های مشاهداتی یک کاهش ثابت و یک‌طرفه در انتقال واژگونی عمیق در چندین عرض جغرافیایی را نشان داد. در عرض جغرافیایی ۱۶.۵ درجه شمالی، جریان رو به جنوب در کف اقیانوس از سال ۲۰۰۰ تاکنون با نرخ ۰.۶۷ سودروپ (Sverdrups) – یا ۶۷۰,۰۰۰ متر مکعب آب در ثانیه – در حال ضعیف شدن بوده است. این نرخ کاهش مشاهده‌شده تقریباً نُه برابر سریع‌تر از آن چیزی است که جدیدترین نسل مدل‌های اقلیمی پیش‌بینی کرده بودند، که نشان می‌دهد تغییرات فیزیکی در اقیانوس از انتظارات نظری پیشی گرفته‌اند.[2]

این جریان فقط کُند نمی‌شود؛ ساختار فیزیکی آن نیز در حال تغییر است. محققان پدیده‌ای به نام «کم‌عمق شدن» (Shoaling) را شناسایی کرده‌اند که در آن جریان بازگشتی عمیق و سرد AMOC فشرده شده و در ستون آب به سمت بالا رانده می‌شود. از لحاظ تاریخی، این جریان رو به جنوب تا عمق ۱۰۰۰ تا ۴۰۰۰ متری فرو می‌رفت، اما اکنون به طور قابل توجهی کم‌عمق‌تر شده است. از آنجایی که این آب کم‌عمق‌تر کمتر سرد است، تضاد دمایی که کل نوار نقاله را به حرکت در می‌آورد، در حال کاهش است و باعث می‌شود سیستم ۵۰ درصد سریع‌تر از گذشته گرما از دست بدهد.[1]

عامل اصلی این اختلال، سرازیر شدن آب شیرین به اقیانوس اطلس شمالی است. با افزایش دمای جهانی، ورقه یخی گرینلند و یخچال‌های قطب شمال با نرخ‌های تاریخی در حال ذوب شدن هستند و حجم عظیمی از آب شیرین را به اقیانوس می‌ریزند. از آنجایی که آب شیرین چگالی کمتری نسبت به آب شور دارد، مانند یک درپوش در نزدیکی سطح قرار می‌گیرد و مانع از خنک شدن، چگال شدن و فرو رفتن آب‌های گرمسیری به کف اقیانوس می‌شود.

پیامدهای کاهش ۵۰ درصدی قدرت AMOC در سراسر جهان گسترش خواهد یافت و اساساً آب و هوای منطقه‌ای را تغییر خواهد داد. یکی از فوری‌ترین تأثیرات در امتداد سواحل شرقی ایالات متحده احساس خواهد شد. چرخش AMOC به طور طبیعی آب را از خط ساحلی آمریکا دور می‌کند؛ با ضعیف شدن این جریان، آب در آنجا انباشته می‌شود و افزایش سطح دریا را از فلوریدا تا نیوانگلند با نرخی به مراتب بالاتر از میانگین جهانی تسریع می‌کند.

در مناطق گرمسیری، کُند شدن AMOC باعث جابجایی کمربند باران جهانی به سمت جنوب خواهد شد. این نوار بارش، شریان حیاتی کشاورزی برای صدها میلیون نفر در غرب آفریقا، آمریکای جنوبی و آسیای جنوبی است. یک جابجایی دائمی به سمت جنوب می‌تواند فصول موسمی را مختل کند و منجر به خشکسالی‌های شدید در مناطقی مانند ساحل آفریقا شده و امنیت غذایی را در مقیاس وسیع تهدید نماید.

به طور متناقض، در حالی که بقیه نقاط جهان گرم می‌شوند، اروپای غربی با یک اثر سرمایشی چشمگیر روبرو خواهد شد. بدون انتقال مداوم گرمای گرمسیری، کشورهایی مانند بریتانیا، فرانسه و اسکاندیناوی ممکن است زمستان‌های بسیار سخت‌تر و سردتری را تجربه کنند و شاهد افزایش طوفان‌های شدید زمستانی باشند. برخی مدل‌ها نشان می‌دهند که از دست دادن تأثیر گرمایشی AMOC می‌تواند دمای منطقه‌ای را چندین درجه کاهش دهد و اساساً کشاورزی و تقاضای انرژی اروپا را تغییر دهد.[1]

نگران‌کننده‌ترین مسئله در میان دانشمندان این است که AMOC یک سیستم «دواستونه» (bistable) است، به این معنی که یا در حالت «روشن» قوی یا در حالت «خاموش» فروپاشیده عمل می‌کند. این سیستم لزوماً به آرامی تخریب نمی‌شود؛ اگر از یک آستانه معین عبور کند، ممکن است سیستم از نقطه اوج (Tipping Point) عبور کند که در آن یک خاموشی کامل اجتناب‌ناپذیر و در مقیاس زمانی انسانی برگشت‌ناپذیر می‌شود.

در حالی که هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم (IPCC) قبلاً ارزیابی کرده بود که فروپاشی کامل قبل از سال ۲۱۰۰ بعید است، داده‌های جدید باعث شده‌اند که این جدول زمانی مورد ارزیابی مجدد قرار گیرد. با توجه به اینکه این جریان ۶۰ درصد سریع‌تر از پیش‌بینی مدل‌های استاندارد ضعیف می‌شود، محققان هشدار می‌دهند که سیستم به طور خطرناکی به آن آستانه ناشناخته نزدیک می‌شود. برخی کارشناسان اکنون پیشنهاد می‌کنند که خطر عبور از نقطه اوج در اواسط این قرن به طور قابل توجهی بالاتر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد.[1]

سوابق دیرینه‌اقلیمی ثابت می‌کند که چنین تغییرات ناگهانی امکان‌پذیر است. سرنخ‌های شیمیایی حفظ شده در رسوبات بستر دریا و مرجان‌های فسیل‌شده نشان می‌دهند که AMOC در گذشته دور زمین فروپاشیده است، معمولاً در دوره‌هایی که ورقه‌های یخی عظیم عقب‌نشینی کرده و اقیانوس اطلس شمالی را با آب شیرین پر کرده‌اند. آن فروپاشی‌های تاریخی تغییرات شدید و سریعی را در آب و هوای جهانی به همراه داشتند و سابقه آشکاری برای مسیر کنونی فراهم می‌کنند.

با وجود ماهیت هشداردهنده این یافته‌ها، محققان تأکید می‌کنند که مدل‌های جدید ابزاری حیاتی برای آمادگی و کاهش اثرات فراهم می‌کنند. دانشمندان با کاهش دامنه عدم قطعیتی که دهه‌ها پیش‌بینی‌های اقلیمی را آزار داده است، اکنون می‌توانند تصویر بسیار واضح‌تری از تأثیرات محلی که دولت‌ها و برنامه‌ریزان زیرساخت باید برای آن‌ها آماده شوند، ارائه دهند؛ از دفاع ساحلی در نیویورک گرفته تا برنامه‌ریزی کشاورزی در غرب آفریقا.[1]

در نهایت، تضعیف شتابان AMOC بر رابطه مستقیم بین انتشار گازهای گلخانه‌ای و ثبات سیستم‌های حمایتی حیاتی سیاره تأکید می‌کند. در حالی که درجاتی از کُند شدن از قبل قطعی شده است، دانشمندان اقلیم معتقدند که کاهش سریع و تهاجمی انتشار گازهای گلخانه‌ای در سطح جهانی، تنها استراتژی عملی برای جلوگیری از عبور این جریان از آستانه فروپاشی کامل است.