ذوب شدن یخهای دریایی قطب جنوب سریعتر از پیشبینی مدلها، زنگ خطر نقطه اوج را به صدا درآورد
دادههای جدید نشان میدهند که عقبنشینی یخهای دریایی قطب جنوب سریعتر از آنچه مدلهای استاندارد اقلیمی پیشبینی میکردند، در حال وقوع است؛ اگرچه دانشمندان یک بازه زمانی حیاتی ۳۰ تا ۵۰ ساله را برای آمادهسازی در برابر افزایش سطح آب دریاها شناسایی کردهاند.
به قلم کوروش پاکزاد
این خبر را به اشتراک بگذارید
- مدلسازان اقلیمی
- تمرکز بر اصلاح پیشبینیهای ده ساله و تصحیح متغیرهایی که باعث شدند مدلهای قبلی گرمایش را دستکم بگیرند.
- ناظران اقلیمی
- پیگیری تغییرات فیزیکی لحظهای در دمای جهانی اقیانوسها و الگوهای آب و هوایی که ذوب شدن را هدایت میکنند.
- برنامهریزان سازگاری
- اولویتبندی جدول زمانی عملی برای آمادهسازی ساحلی، با استفاده از پنجره پیشبینیپذیری ۳۰ تا ۵۰ ساله برای ایجاد تابآوری.
- 30–50 years
- بازه زمانی پیشبینیپذیری بالا برای سهم افزایش سطح آب دریا
- 2+ meters
- افزایش احتمالی سطح جهانی آب دریا تا سال ۲۱۰۰ تحت سناریوهای انتشار بالا
- 2050
- سالی که پیشبینی میشود عقبنشینی ناپایدار یخ به صورت غیرخطی شتاب گیرد
برای ساکنان ساحلی، برنامهریزان شهری و توسعهدهندگان زیرساخت، جدول زمانی سازگاری با افزایش سطح آب دریاها بسیار مشخصتر شده است. مجموعهای از دادههای جدید نشان میدهد که یخی که از قطب جنوب محافظت میکند، نه تنها در حال ذوب شدن است، بلکه اساساً نحوه تعامل خود با اقیانوس را تغییر میدهد. این تغییر، سرعت ذوب شدن یخ را فراتر از مرزهای قابل اعتمادترین مدلهای اقلیمی ما برده و بازنویسی فوری پیشبینیهای جهانی را الزامی کرده است.[4]
بسته شواهد جمعآوری شده از مطالعات اخیر مورد تأیید همتایان، تأیید میکند که یخ دریایی قطب جنوب وارد وضعیت فیزیکی جدیدی شده است. پس از دههها مقاومت در برابر روندهای گرمایش جهانی با گسترش آهسته، وسعت یخ به طور ناگهانی سقوط کرد و به دلیل گرم شدن سریع اقیانوس، برای بازیابی تلاش کرده است.[1]
برای درک آنچه دادهها واقعاً میگویند، لازم است به زمینه گستردهتر دمای جهانی اقیانوسها نگاه کنیم. دادههای اخیر تأیید میکنند که اقیانوسهای جهان گرمترین ماه جولای ثبت شده خود را پشت سر گذاشتند، که بخشی از آن ناشی از شرایط در حال توسعه النینو است. این گرمای بیسابقه اقیانوس، اساساً دینامیک فیزیکی در قطبها را تغییر میدهد.[3]
همانطور که اقیانوس جنوبی این گرمای اضافی را جذب میکند، یخ دریایی مانند یک آینه غولپیکر عمل کرده و تابش خورشیدی ورودی را به فضا بازتاب میدهد. وقتی یخ عقبنشینی میکند، بخشهای وسیعی از آب تیره اقیانوس نمایان میشود که گرمای خورشید را به جای بازتاب، جذب میکند.[4]
این امر یک حلقه بازخورد خودتقویتکننده ایجاد میکند: اقیانوس گرم میشود، یخ بیشتری ذوب میشود، و آب تیره بیشتری نمایان میشود. این انتقال نشاندهنده یک «تغییر رژیم» در اقیانوس جنوبی است و آن را از سیستمی که گرمایش جهانی را تعدیل میکرد، به سیستمی که فعالانه آن را تقویت میکند، تبدیل میکند.[4]
این امر یک حلقه بازخورد خودتقویتکننده ایجاد میکند: اقیانوس گرم میشود، یخ بیشتری ذوب میشود، و آب تیره بیشتری نمایان میشود.
شتاب این مکانیسمها جامعه علمی را غافلگیر کرد و شکاف قابل توجهی را در مدلهای استاندارد اقلیمی آشکار ساخت. مدلهایی که زیربنای بیشتر سیاستهای اقلیمی جهانی هستند، سرعت این انتقال، به ویژه تعاملات پیچیده بین گرمای اقیانوس و پایداری قفسههای یخی را دستکم گرفته بودند.[1]
از دست رفتن یخ دریایی همچنین یک مانع فیزیکی حیاتی را برای قفسههای یخی عظیم خشکیمحور قطب جنوب از بین میبرد. یخ دریایی مانند یک ضربهگیر عمل میکند و انرژی امواج اقیانوس را قبل از اینکه بتوانند به زبانههای شناور یخچالها برخورد کنند، کاهش میدهد. بدون این حائل، قفسههای یخی در معرض عمل مستقیم امواج و آبهای سطحی گرمتر قرار میگیرند و خطر فروپاشی ساختاری را افزایش میدهند.[4]
اگر این قفسههای یخی متلاشی شوند، یخچالهای خشکیمحوری که توسط آنها مهار شدهاند، جریان خود را به سمت اقیانوس تسریع کرده و افزایش سطح آب دریاها را به شدت بالا میبرند. با این حال، شواهد در مورد اینکه قطعیت ما کجا به پایان میرسد، صریح است. ما هنوز دمای دقیق آستانهای را که باعث فروپاشی برگشتناپذیر حوضههای بزرگتر ورقه یخی غرب قطب جنوب میشود، نمیدانیم.[1][4]
با وجود شتاب نگرانکننده، دادهها یک نقطه قوت حیاتی برای برنامهریزی سازگاری ارائه میدهند. یک مطالعه مهم که در نشریه نیچر توسط محققان دانشگاه موناش منتشر شد، نشان میدهد که سهم قطب جنوب در افزایش سطح آب دریاها برای سه تا پنج دهه آینده همچنان بسیار قابل پیشبینی است.[2]
این قابلیت پیشبینی به این دلیل ایجاد میشود که فرآیندهای فیزیکی که ذوب شدن یخ را طی ۳۰ تا ۵۰ سال آینده هدایت میکنند، از قبل توسط دماهای فعلی اقیانوس و دینامیک یخ تثبیت شدهاند. این امر برای دولتها و برنامهریزان ساحلی یک پنجره قابل اعتماد و مشخص برای ساخت دیوارهای دریایی، جابجایی زیرساختهای آسیبپذیر و بهروزرسانی قوانین منطقهبندی فراهم میکند.[2][4]
عدم قطعیت پس از سال ۲۰۵۰ به شدت افزایش مییابد. فراتر از این نقطه اواسط قرن، مدلها نشان میدهند که عقبنشینی ناپایدار یخ—مانند بیثباتی صخرههای یخی دریایی، جایی که صخرههای یخی بلند تحت وزن خود فرو میریزند—میتواند به صورت غیرخطی شتاب گیرد. هنگامی که از این آستانهها عبور شود، پیشبینی نرخ دقیق افزایش سطح آب دریاها بسیار دشوار خواهد شد.[1][2]
نتیجه نهایی این بسته شواهد این است که اقیانوس جنوبی در وضعیت گذار سریع و قابل مشاهده قرار دارد. مکانیسمهای گرمایش اقیانوس و از دست دادن آلبدو به خوبی مستند شدهاند و اصلاحات مدلهای ناشی از آن اکنون در حال مشخص شدن هستند. در حالی که پایداری بلندمدت ورقه یخی یک سؤال باز باقی میماند، دادههای کوتاهمدت جدول زمانی دقیقی را که سیاستگذاران برای آماده شدن برای تغییرات در حال وقوع نیاز دارند، فراهم میکند.[4]
آنچه نمیدانیم
- آستانه دمایی دقیقی که باعث فروپاشی برگشتناپذیر حوضههای بزرگتر ورقه یخی غرب قطب جنوب خواهد شد.
- اینکه آیا وضعیت کنونی کمیخ یک «تغییر رژیم» دائمی است یا اینکه شرایط جوی غیرعادی میتواند به طور موقت بخشی از وسعت یخ را بازیابی کند.
- با بسته شدن پنجره پیشبینیپذیری ۲۰۵۰، بیثباتی صخرههای یخی دریایی با چه سرعتی افزایش سطح آب دریاها را تسریع خواهد کرد.
اصطلاحات کلیدی
- اثر آلبدو
- توانایی یک سطح برای بازتاب نور خورشید؛ یخ سفید آلبدوی بالایی دارد، در حالی که آب تیره اقیانوس آلبدوی پایینی دارد و گرما را جذب میکند.
- تغییر رژیم
- یک تغییر بزرگ، ناگهانی و پایدار در ساختار و عملکرد یک اکوسیستم یا سیستم اقلیمی.
- بیثباتی صخره یخی دریایی
- یک فرآیند نظری که در آن صخرههای یخی بلند در لبه یک یخچال در حال عقبنشینی، تحت وزن خود فرو میریزند و ذوب شدن یخ را تسریع میکنند.
منابع
[1]ScienceDailyمدلسازان اقلیمیAntarctica may give the world decades to prepare for rising seas
مطالعه در ScienceDaily →
[2]Natureمدلسازان اقلیمیEmergent decadal predictability in Antarctic contribution to sea-level rise
مطالعه در Nature →
[3]BBCناظران اقلیمیOcean heat records broken as hottest July temperature recorded
مطالعه در BBC →
[4]تیم سردبیری کوهستانبرنامهریزان سازگاریتحلیل تیم سردبیری کوهستان
مطالعه در تیم سردبیری کوهستان →
نظرات
بیشتر در علم
مشاهده همه →مهندسی بیونیک
چگونه اوکراین به قطب جهانی مهندسی پروتزهای مبتنی بر هوش مصنوعی تبدیل شد
4 منبع
نسبیت عام
مکانیسمهای اصلی نسبیت عام: چگونه خمیدگی فضا-زمان، گرانش، سیاهچالهها و امواج گرانشی را توضیح میدهد
7 منبع
هیدرولوژی دریاچههای نمک
ترمودینامیک پوستههای نمکی و زیستشناسی آرتمیا: چرا احیای دریاچه ارومیه از نظر فیزیکی پیچیده است؟
4 منبع
مکانیسمهای عصبی
مکانیسمهای اصلی ارتباط عصبی: چگونه پتانسیلهای عمل و سیناپسها اطلاعات را منتقل میکنند
10 منبع
هر زاویه. هر روز.
دریافت علم اخبار همراه با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاهها، مستقیم در صندوق ورودی شما.





