وجدت الدراسة أن الدوران في المحيط الأطلسي هو الأدنى منذ 1600 عام على الأقل – وإليك ما يعنيه ذلك بالنسبة للمناخ

النظام المؤثر الحالي في المحيط الأطلسي ، والذي يلعب دورًا حاسمًا في إعادة توزيع الحرارة عبر نظام مناخ كوكبنا ، يتحرك الآن ببطء أكثر مما كان عليه منذ 1600 عام على الأقل. إنه استنتاج أ دراسة جديدة نُشر في مجلة Nature Geoscience من قبل بعض الخبراء الرائدين في العالم في هذا المجال.

يعتقد العلماء أن جزءًا من هذا التباطؤ يرتبط ارتباطًا مباشرًا بنا الإحتباس الحراري، مثل ذوبان الجليد يغير التوازن في المياه الشمالية. يمكن رؤية تأثيره في العواصف وموجات الحرارة وارتفاع مستوى سطح البحر ، وهذا يعزز المخاوف من أنه إذا لم يكن البشر قادرين على الحد من الاحترار ، فقد يصل النظام في النهاية إلى نقطة التغيير ، مما يؤدي إلى إغراق نماذج المناخ العالمي في حالة من الفوضى.

تيار الخليج على طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة هو جزء لا يتجزأ من هذا النظام ، المعروف باسم دوران الأطلسي العكسي ، أو AMOC. اشتهر في فيلم 2004 “بعد يومين، “حيث يتوقف تيار المحيط فجأة ، مما يتسبب في عواصف مميتة ضخمة حول العالم ، مثل إعصار شديد الشحنة في لوس أنجلوس وحائط من المياه يصطدم بنيويورك.

كما هو الحال مع العديد من أفلام الخيال العلمي ، تستند الحبكة على مفهوم حقيقي ولكن التأثيرات تصل إلى أقصى حد درامي. لحسن الحظ ، لا يُتوقع حدوث انقطاع مفاجئ في التيار الكهربائي في أي وقت قريب – هذا إن حدث. حتى لو توقفت القوة في النهاية – وهذا موضع نقاش ساخن – فلن تكون النتيجة على الفور أكبر من عواصف الحياة ، ولكن على مر السنين والعقود من المؤكد أن التأثيرات ستكون مدمرة لكوكبنا.

أظهرت الأبحاث الحديثة أن حركة المرور قد تباطأت على الأقل 15٪ منذ عام 1950. يقول العلماء في الدراسة الجديدة إن ضعف التيار “غير مسبوق في الألفية الماضية”.

نظرًا لأن كل شيء متصل ، فإن التباطؤ يؤثر بالفعل على أنظمة الأرض ، وبحلول نهاية القرن ، يتم تقدير حركة المرور يمكن أن تبطئ من 34٪ إلى 45٪ إذا واصلنا تسخين الكوكب. يخشى العلماء من أن مثل هذا التباطؤ قد يضعنا بشكل خطير على مقربة من نقاط التحول.

أهمية الحزام الناقل المحيطي العالمي

نظرًا لأن خط الاستواء يتلقى أشعة الشمس المباشرة أكثر بكثير من القطبين الأكثر برودة ، فإن الحرارة تتراكم في المناطق المدارية. في محاولة لتحقيق التوازن ، ترسل الأرض هذه الحرارة شمالًا من المناطق المدارية وترسل جنوبًا باردًا من القطبين. وهذا ما يتسبب في هبوب الرياح وتكوين العواصف.

ال غالبية من هذه الحرارة يعاد توزيعها بواسطة الغلاف الجوي. لكن البقية تتحرك ببطء أكثر بواسطة المحيطات في ما يُعرف باسم الحزام الناقل للمحيط العالمي – وهو نظام عالمي من التيارات التي تربط محيطات العالم ، وتتحرك في جميع الاتجاهات ، أفقيًا وعموديًا.

من خلال سنوات من البحث العلمي ، أصبح من الواضح أن الجزء الأطلسي من الحزام الناقل – AMOC – هو المحرك الذي يقود تشغيله. إنه يزيح المياه بمعدل 100 ضعف تدفق نهر الأمازون. هنا كيف يعمل.

يتم نقل شريط ضيق من المياه الدافئة المالحة في المناطق الاستوائية بالقرب من فلوريدا ، يسمى Gulf Stream ، شمالًا بالقرب من السطح إلى شمال المحيط الأطلسي. عندما يصل إلى منطقة جرينلاند ، يبرد بدرجة كافية ليصبح أكثر كثافة وأثقل من المياه المحيطة ، وفي هذه الحالة يغرق. ثم يتم نقل هذا الماء البارد جنوبًا بواسطة تيارات المياه العميقة.

من خلال التسجيلات غير المباشرة مثل قلب رواسب المحيطات ، والتي تسمح للعلماء بإعادة بناء ماضٍ بعيد يمتد إلى ملايين السنين ، يعرف العلماء أن هذا التيار لديه القدرة على الإبطاء والتوقف ، وعندما يحدث ذلك. الحقيقة ، يمكن لمناخ نصف الكرة الشمالي يتغير بسرعة.

من الآليات المهمة عبر العصور ، والتي تعمل كرافعة للتحكم في سرعة AMOC ، ذوبان الجليد الجليدي وتدفق المياه العذبة الناتج إلى شمال المحيط الأطلسي. وذلك لأن المياه العذبة أقل ملوحة ، وبالتالي فهي أقل كثافة من مياه البحر ، ولا تتدفق بسهولة. يعني وجود الكثير من المياه العذبة أن الحزام الناقل يفقد الجزء المتدفق من محركه وبالتالي يفقد الزخم.

هذا ما يعتقد العلماء أنه يحدث الآن على شكل جليد في القطب الشمالي ، في أماكن مثل جرينلاند ، يذوب بوتيرة متسارعة بسبب تغير المناخ من صنع الإنسان.

في الآونة الأخيرة ، لاحظ العلماء أ بالتنقيط البارد، المعروف أيضًا باسم حفرة الاحترار في شمال المحيط الأطلسي، في جزء من شمال المحيط الأطلسي حول جنوب جرينلاند – أحد الأماكن الوحيدة الرائعة حقًا على هذا الكوكب.

حقيقة أن النماذج المناخية تنبأت بهذا تعطي المزيد من الأدلة على أنها تشير إلى ذوبان الجليد المفرط في جرينلاند ، وزيادة هطول الأمطار ، وما يترتب على ذلك من تباطؤ في نقل الحرارة شمالًا من المناطق المدارية.

من أجل تحديد مدى الانكماش الأخير في AMOC غير المسبوق ، قام فريق البحث بتجميع بيانات بديلة مستمدة بشكل أساسي من سجلات الطبيعة مثل رواسب المحيطات ولب الجليد ، التي يعود تاريخها إلى أكثر من 1000 عام. وقد ساعدهم هذا في إعادة بناء تاريخ تدفقات أموك.

استخدم الفريق مزيجًا من ثلاثة أنواع مختلفة من البيانات لاكتساب نظرة ثاقبة لتاريخ تيارات المحيطات: أنماط درجات الحرارة في المحيط الأطلسي ، وخصائص كتلة المياه الجوفية ، وحجم الحبوب.رواسب أعماق البحار ، التي يعود تاريخها إلى 1600 عام.

في حين أن كل جزء من بيانات الوكيل الفردية لا يمثل تمثيلًا مثاليًا لتطور AMOC ، فقد كشف دمجها عن صورة قوية لانعكاس حركة المرور ، كما يقول المؤلف الرئيسي الدكتور ليفك قيصر ، عالم فيزياء المناخ بجامعة ماينوث في أيرلندا. .

يوضح ستيفان رامستورف من معهد بوتسدام لأبحاث تأثير المناخ في ألمانيا: “تشير نتائج الدراسة إلى أنها كانت مستقرة نسبيًا حتى نهاية القرن التاسع عشر”.

حدث أول تغيير مهم في سجلات دوران المحيطات في منتصف القرن التاسع عشر ، بعد فترة تبريد إقليمية معروفة تسمى العصر الجليدي الصغير، والتي امتدت من القرن الرابع عشر وحتى القرن التاسع عشر ، وخلال هذا الوقت ، أدت درجات الحرارة المنخفضة في كثير من الأحيان إلى تجميد الأنهار في جميع أنحاء أوروبا وتدمير المحاصيل.

قال رامستورف: “مع نهاية العصر الجليدي الصغير حوالي عام 1850 ، بدأت تيارات المحيطات في الانخفاض ، مع ثاني تراجع أكثر حدة منذ منتصف القرن العشرين”. كان هذا الانخفاض الثاني في العقود الأخيرة على الأرجح بسبب الاحتباس الحراري الناجم عن الاحتراق وانبعاثات التلوث من الوقود الأحفوري.

أظهرت تسعة من 11 مجموعة بيانات مستخدمة في الدراسة أن ضعف AMOC في القرن العشرين ذو دلالة إحصائية ، مما يثبت أن التباطؤ غير مسبوق في العصر الحديث.

التأثير على العواصف وموجات الحر وارتفاع مستوى سطح البحر

يقول قيصر إن هذا تموج بالفعل من خلال النظام المناخي على جانبي المحيط الأطلسي. “مع تباطؤ التيار ، يمكن أن يتجمع المزيد من المياه على الساحل الشرقي للولايات المتحدة ، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر [in places like New York and Boston]شرحت.

عبر المحيط الأطلسي ، في أوروبا ، تظهر الأدلة أن هناك تأثيرات على الأحوال الجوية ، مثل مسار العواصف القادمة من المحيط الأطلسي وكذلك موجات الحرارة.

“على وجه التحديد ، ارتبطت موجة الحرارة الأوروبية في صيف 2015 بالسجل القياسي البارد في شمال المحيط الأطلسي في ذلك العام – يحدث هذا التأثير المتناقض على ما يبدو لأن شمال المحيط الأطلسي البارد يفضل نمط الضغط الجوي الذي يوجه الهواء الدافئ من الجنوب إلى أوروبا ،” قالت.

وفقًا لقيصر ، من المرجح أن تستمر هذه التأثيرات في التفاقم مع استمرار ارتفاع درجة حرارة الأرض وتباطؤ AMOC أكثر ، مع المزيد من الأحداث المناخية المتطرفة مثل التغيير في مسار العواصف الشتوية قبالة المحيط الأطلسي وربما العواصف الأكثر كثافة.

طرحت CBS News على قيصر سؤال المليون دولار: هل أو متى يمكن أن تصل AMOC إلى نقطة تحول تؤدي إلى إغلاق كامل؟ أجابت: “حسنًا ، المشكلة هي أننا لا نعرف حتى الآن عدد درجات الاحتباس الحراري للوصول إلى نقطة تحول AMOC. ولكن كلما تباطأ ، زاد احتمال قيامنا بذلك.”

علاوة على ذلك ، أوضحت ، “تجاوز الفشل لا يعني حدوثه على الفور ، ولكن نظرًا لآليات التغذية الراجعة ، لا يمكن إيقاف التباطؤ المستمر بمجرد الوصول إلى نقطة التحول. تجاوزنا ، على الرغم من أننا نجحنا في خفض درجات الحرارة العالمية مرة أخرى” .

يعتقد قيصر أنه إذا بقينا أقل من درجتين مئويتين من الاحتباس الحراري ، فمن غير المرجح أن ينقلب AMOC ، ولكن إذا حصلنا على 3 أو 4 درجات من الاحترار ، فستزداد فرص تغيير الطرف. البقاء دون درجتين مئويتين (3.6 درجة فهرنهايت) هو أحد أهداف اتفاقية باريس الولايات المتحدة انضمت للتو.

إذا تم تجاوز نقطة التحول وتوقف AMOC ، فمن المحتمل أن يبرد نصف الكرة الشمالي بسبب الانخفاض الكبير في الحرارة الاستوائية المدفوعة شمالًا. لكن بعد ذلك ، يقول قيصر إن العلم لا يعرف بعد ما سيحدث بالضبط. “إنه جزء من الخطر”.

لكن البشر لديهم بعض القوة في كل هذا ، والقرارات التي نتخذها الآن فيما يتعلق بمدى سرعة الابتعاد عن الوقود الأحفوري ستحدد النتيجة.

يوضح قيصر: “إن عبور نقطة التحول بحلول نهاية هذا القرن أم لا يعتمد على مقدار الاحترار ، أي كمية غازات الدفيئة المنبعثة في الغلاف الجوي”.