مشاهدات ماهواره‌ای از افت ۱۸ درصدی جریان واژگون‌کننده اطلس پرده برداشت

سال‌هاست که گروهی از مدل‌های اقلیمی پیش‌بینی می‌کردند گردش واژگون‌کننده دماشوری اطلس در طول سده بیست‌ویکم پایداری نسبی خود را حفظ خواهد کرد و در برابر هجوم آب‌های شیرین ناشی از ذوب یخسارها تاب می‌آورد. اما مشاهدات نوین ماهواره‌ای از تراز انرژی زمین، مستقیماً این فرضیه ثبات را به چالش کشیده و نشان می‌دهند که این سامانه ظرف چهار دهه گذشته نزدیک به ۱۸ درصد کند شده است.[5][7]

گردش واژگون‌کننده دماشوری اطلس (یا به اختصار AMOC) شبیه به یک نوار نقاله عظیم در بستر اقیانوس کار می‌کند؛ آب‌های گرم و شور سطحی را از مناطق گرمسیری به سمت شمال، یعنی سوی گرینلند و ایسلند، می‌کشد. این توده‌های آبی هنگام پیمایش مسیر، گرمای نهان خود را به اتمسفر می‌بخشند، سرد و چگال‌تر می‌شوند و در نتیجه به اعماق آب فرو می‌روند تا دوباره مسیر بازگشت به جنوب را در ژرفای تاریک اقیانوس طی کنند.[3][7]

همین تبادل حرارتی پیوسته سازوکاری است که شمال غرب اروپا را نسبت به عرض جغرافیایی‌اش تا این حد معتدل نگه داشته است. با این حال، پژوهشگرانی که داده‌های ماهواره‌ای ۴۰ ساله را واکاوی کرده‌اند دریافته‌اند میزان انرژی گرمایی آزادشده از اطلس شمالی به اتمسفر نزدیک به یک‌پنجم افت کرده است؛ کاهشی مداوم در اتلاف حرارت که شاخصی مستقل و قابل اتکا برای برآورد شتاب کلی این جریان دریایی به شمار می‌رود.[5]

شین الیپو، اقیانوس‌شناس فیزیکی در دانشکده روزنستیل دانشگاه میامی، در این باره می‌گوید: «ضعیف شدن این جریان الگوهای آب‌وهوایی را جابه‌جا می‌کند و می‌تواند به پیدایش توفان‌های فرین‌تر، دگرگونی در بارش‌ها، یا زمستان‌های بسیار سردتر در برخی نواحی دامن بزند.»[2]

الیپو و همکارانش اخیراً نتایجی منتشر کردند که از تضعیف پیوسته آب‌ها در امتداد حاشیه غربی اطلس خبر می‌دهد. گستره این کندی از مدار ۱۶.۵ درجه تا ۴۲.۵ درجه شمالی را در بر می‌گیرد؛ پهنه‌ای آن‌چنان فراگیر که پژوهشگران آن را نه یک نوسان کوتاه‌مدت ده‌ساله، بلکه دگرگونی در مقیاس بزرگ ساختاری ارزیابی می‌کنند.[2]

سنجش نبض اقیانوس از فراز فضا

سنجش مستقیم سامانه‌ای که هزاران کیلومتر را درمی‌نوردد و تا ژرفای بستر اقیانوس فرومی‌رود، چالشی فنی و سهمگین است. آرایه‌های پایش مستقر در آب، مانند برنامه RAPID در مدار ۲۶.۵ درجه شمالی، تازه از سال ۲۰۰۴ گردآوری داده‌ها را کلید زدند. با اینکه RAPID تضعیفی حدود ۱۰ درصدی را از زمان استقرارش ثبت کرده، اما بازه ۲۲ ساله پایش برای تفکیک قاطعانه ردپای انسان از چرخه‌های اقلیمی طبیعی هنوز کوتاه است.[5][7]

پژوهشگران برای گذار از این بن‌بست، به داده‌های ماهواره‌ای ناظر بر جذب و تابش انرژی سیاره روی آوردند. آن‌ها با تلفیق بازتحلیل‌های جوی و داده‌های مداری توانستند شار حرارتی سطح اطلس شمالی را تا دهه ۱۹۸۰ بازسازی کنند. از آنجا که دمای سطحی ممکن است تحت تأثیر وزش باد یا پوشش ابرها دستخوش خطا شود، اندازه‌گیری شار واقعی گرما تصویر بسیار شفاف‌تری از آهنگ انتقال آب به سمت قطب ارائه می‌دهد.[5]

کاهش ۱۸ درصدی آزادسازی گرما با بازسازی‌های دمایی پیشین که افت ۱۵ درصدی جریان را از میانه سده بیستم تخمین می‌زدند، هم‌پوشانی شگفتی دارد. اشتفان رامستورف، اقلیم‌شناس برجسته در مؤسسه تحقیقات تأثیرات اقلیمی پوتسدام، معتقد است همگرایی این داده‌های رصدی مستقل و متمایز، نیرومندترین مدرک ممکن برای اثبات واقعی بودن این تضعیف است.[5][7]

فیاما استرانئو، اقیانوس‌شناس فیزیکی در دانشگاه هاروارد و از راهبران سامانه اصلی دیدبانی اطلس شمالی، می‌گوید: «مدل‌های اقلیمی افت سرعت را شبیه‌سازی می‌کنند، اما از فروپاشی حرفی نمی‌زنند. برای اینکه مدل‌ها انتقال گرما توسط این جریان را کاملاً متوقف کنند، باید فشارهای فوق‌العاده شدیدی بر آن‌ها اعمال شود.»[3]

استرانئو توضیح می‌دهد که هرچند تضعیف جریان با گرمایش سیاره همسو است، اما توقف کامل آن در محاسبات مستلزم فشارهای اقلیمی بی‌اندازه بزرگ است. ورود گسترده آب شیرین ناشی از ذوب کلاهک یخی گرینلند شوری آب‌های سطحی را می‌کاهد و مانع از آن می‌شود که به چگالی لازم برای فرونشست و تغذیه جریان عمیق برگشتی برسند.[3][7]

خود این مدل‌ها البته کانون مناقشه‌اند. پژوهشی در سال ۲۰۲۶ که در ژورنال Eos به چاپ رسید نشان داد حتی اگر زایش «آب عمیق اطلس شمالی» به کلی متوقف شود، گردش واژگون‌کننده میان‌نیمکره‌ای ممکن است تا قرن‌ها تاب بیاورد. این یافته حاکی از آن است که تاب‌آوری ترمودینامیکی این سامانه شاید بیش از سناریوهای وحشت‌آور فروپاشی فوری باشد.[6]

چالش‌ها و مناقشات پیرامون بازه زمانی

با وجود این، همه اقیانوس‌شناسان متقاعد نشده‌اند که داده‌های ماهواره‌ای تمام داستان را بازگو می‌کند. محققان دانشگاه فلوریدای جنوبی داده‌های برجا (in-situ) را که میان سال‌های ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۲ توسط برنامه پایش واژگونی در اطلس شمالی نزدیک‌قطبی (OSNAP) ثبت شده بود ارزیابی کردند و در این بازه هشت‌ساله هیچ افت معناداری از حیث آماری در مناطق نزدیک‌قطبی نیافتند.[4]

یائو فو، استادیار اقیانوس‌شناسی فیزیکی در دانشگاه فلوریدای جنوبی، توضیح می‌دهد: «ما برای اینکه با اطمینان بگوییم AMOC دستخوش تغییر بنیادین شده به داده‌ها و دیدبانی‌های بلندمدت‌تری نیازمندیم. بخش عمده‌ای از جریان‌سازی‌های رسانه‌ای بر شبیه‌سازی مدل‌ها یا داده‌های جایگزین و غیرمستقیم استوارند.»[4]

فو هشدار می‌دهد که این پیش‌بینی‌های بحرانی اغلب متکی به متغیرهای غیرمستقیمی هستند که پیچیدگی‌های دقیق دینامیک سیالات اقیانوس را بازتاب نمی‌دهند. از نگاه او، به سبب مقیاس زمانی سده‌ای این جریان عظیم، دو دهه داده‌برداری از لنگرگاه‌های اقیانوسی تنها یک برش مقطعی و گذراست و نمی‌توان بر پایه آن، فروپاشی سراسری سامانه را حکم کرد.[4]

با تمام این نوسانات منطقه‌ای، اجماع علمی جهانی آرام‌آرام در حال دگرگونی است. هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم سازمان ملل متحد (IPCC) در ارزیابی سال ۲۰۲۱ خود اعلام کرد تضعیف این جریان در طول سده بیست‌ویکم «بسیار محتمل» است. با اینکه هیئت مزبور هنوز با اطمینان متوسط معتقد است که فروپاشی ناگهانی پیش از سال ۲۱۰۰ رخ نخواهد داد، شتاب ذوب یخ‌های شمالگان مجهولات تازه‌ای را وارد معادلات کرده است.[7]

پیامدهای جهانی کند شدن این شریان آبی

اگر این افت ۱۸ درصدی ادامه یابد، پیامدهای اقلیمی آن فراتر از سردتر شدن بریتانیا یا اروپای غربی خواهد بود. جریان دماشوری اطلس مستقیماً موقعیت «منطقه همگرایی درون‌گرمسیری» را هدایت می‌کند؛ همان کمربند بارانی سرنوشت‌سازی که شریان حیاتی کشاورزی در نواحی استوایی است. تضعیف این سازوکار، کمربند باران را به سوی جنوب می‌راند و خشکسالی‌های ویرانگری را به غرب آفریقا و بخش‌هایی از آمریکای جنوبی تحمیل خواهد کرد.[6][7]

در سواحل شرقی ایالات متحده نیز کند شدن این جریان سبب انباشت آب و شتاب گرفتن بالا آمدن سطح آب دریاها می‌شود. اقیانوس‌شناسان پیش‌تر کاهش سرعت این سامانه را با دگرگونی دینامیک گلف استریم پیوند داده‌اند؛ تغییری که مسیر چرخندها و شدت موج‌های توفانی را از فلوریدا تا نیوانگلند به اوج می‌رساند.[2][3]

از سوی دیگر، ظرفیت اقیانوس به عنوان یک مخزن طبیعی جذب کربن به خطر می‌افتد. گردش واژگون‌کننده، کربن دی‌اکسید محلول در لایه‌های سطحی را به اعماق آب می‌کشد و آن را برای صدها سال به دام می‌اندازد. لکنت در این سازوکار فرونشست، انباشت کربن در جو را تشدید می‌کند و بازخوردی اقلیمی پدید می‌آورد که به گرمایش زمین سرعت می‌بخشد.[3][6]

اکوسیستم‌های دریایی نیز فوراً گزند این تحولات را خواهند چشید. فرآیند واژگونی آب، مواد مغذی حیاتی را از عمق به لایه‌های سطحی می‌آورد و موجب شکوفایی فیتوپلانکتون‌ها می‌شود که زیربنای شبکه غذایی اطلس شمالی هستند. توقف این فرآیند، مواد مغذی را در کف حبس می‌کند و جمعیت شیلات و زنجیره‌های مهاجرتی آبزیان را گرسنه نگه می‌دارد.[3]

پژوهشگران اکنون تمام تمرکز خود را بر تعیین آستانه دقیقی گذاشته‌اند که پس از آن، روند نزولی جریان برگشت‌ناپذیر می‌شود. تا آن زمان، داده‌های ماهواره‌ای حکمی روشن را پیش رو می‌گذارند: موتور تنظیم اقلیمی اطلس نزدیک به یک‌پنجم از توان پیشران خود را باخته است و امواج عواقب آن هم‌اکنون به راه افتاده‌اند.[1][5]