تحقیقات جدید نشان میدهد که سیستم جریان بحرانی اقیانوس اطلس بسیار بیشتر از برآوردهای قبلی در معرض فروپاشی قرار دارد و مدلهای اقلیمی که شدیدترین کاهش سرعت را پیشبینی میکنند، دقیقترین هستند. دانشمندان این کشف را "بسیار نگرانکننده" توصیف میکنند، زیرا فروپاشی این جریان تأثیرات ویرانگری بر اروپا، آفریقا و قاره آمریکا خواهد داشت.
گردش واژگونی نصفالنهاری اقیانوس اطلس (آمُک) جزء کلیدی سیستم اقلیمی جهانی است و به دلیل بحران اقلیمی، هماکنون در ضعیفترین وضعیت خود در ۱۶۰۰ سال گذشته قرار دارد. در سال ۲۰۲۱، دانشمندان نشانههای هشداردهندهای از یک نقطه اوج شناسایی کردند و شواهد گذشته نشان میدهد که آمُک قبلاً نیز فروپاشیده است.
دانشمندان اقلیم از مدلهای رایانهای مختلفی برای پیشبینی شرایط آینده اقلیم استفاده میکنند. برای سیستم پیچیده آمُک، این مدلها نتایج بسیار متنوعی تولید میکنند – برخی هیچ کاهش سرعت بیشتری را تا سال ۲۱۰۰ نشان نمیدهند، در حالی که برخی دیگر کاهش شدید حدود ۶۵ درصدی را پیشبینی میکنند، حتی اگر انتشار کربن به تدریج به صفر خالص کاهش یابد.
با ترکیب مشاهدات واقعی اقیانوسها با این مدلها، محققان توانستند قابلاعتمادترین پیشبینیها را شناسایی کنند و به طور قابل توجهی دامنه عدم قطعیت را کاهش دهند. آنها کاهش سرعت ۴۲ تا ۵۸ درصدی را تا سال ۲۱۰۰ برآورد میکنند، سطحی که تقریباً قطعاً منجر به فروپاشی میشود.
آمُک آبهای گرم استوایی را به اروپا و قطب شمال منتقل میکند، جایی که خنک شده، فرو میروند و یک جریان بازگشت عمیق تشکیل میدهند. فروپاشی این جریان، کمربند بارانهای استوایی – که برای تولید غذا برای میلیونها نفر حیاتی است – را جابجا میکند، اروپای غربی را در زمستانهای بسیار سرد و خشکسالیهای تابستانی فرو میبرد و سطح دریا در اطراف اقیانوس اطلس را ۵۰ تا ۱۰۰ سانتیمتر دیگر افزایش میدهد.
دکتر والنتین پورتمن، که این تحقیق را در مرکز تحقیقاتی اینریا بوردو سود-اوئست در فرانسه رهبری کرد، گفت: "ما دریافتیم که آمُک بیش از حد انتظار نسبت به میانگین تمام مدلهای اقلیمی کاهش خواهد یافت. این بدان معناست که آمُک ما به نقطه اوج نزدیکتر است."
پروفسور استفان رامستورف از مؤسسه تحقیقات تأثیرات اقلیمی پوتسدام در آلمان افزود: "این نتیجهای مهم و بسیار نگرانکننده است. نشان میدهد که مدلهای 'بدبینانه' که کاهش شدید آمُک را تا سال ۲۱۰۰ پیشبینی میکنند، متأسفانه واقعبینانهتر هستند، زیرا با دادههای مشاهدهای هماهنگی بهتری دارند." او نگرانی فزایندهای ابراز کرد که ممکن است تا اواسط قرن از نقطه توقف اجتنابناپذیر آمُک عبور کنیم، که به طرز هشداردهندهای نزدیک است.
رامستورف، که ۳۵ سال بر روی آمُک مطالعه کرده، تأکید کرد که باید "به هر قیمتی" از فروپاشی آن جلوگیری کرد. او خاطرنشان کرد: "من زمانی این بحث را مطرح کردم که فکر میکردیم احتمال توقف آمُک شاید ۵٪ است، و حتی در آن زمان گفتیم که با توجه به تأثیرات گسترده، این ریسک بسیار زیاد است. اکنون به نظر میرسد بیش از ۵۰٪ است. شدیدترین تغییرات اقلیمی در ۱۰۰٬۰۰۰ سال گذشته تاریخ زمین زمانی رخ داد که آمُک به حالت دیگری تغییر کرد."
آمُک در حال کاهش سرعت است زیرا افزایش دمای هوا در قطب شمال – ناشی از گرمایش جهانی – به معنای خنکشدن آهستهتر اقیانوس در آنجا است. آب گرمتر چگالی کمتری دارد و آهستهتر فرو میرود. این کاهش سرعت باعث میشود باران بیشتری آبهای سطحی شور را رقیق کند، که چگالی را بیشتر کاهش داده و یک حلقه بازخورد ایجاد میکند که گردش را تضعیف میکند.
در حالی که سیستم آمُک بسیار پیچیده است و در معرض تغییرات طبیعی قرار دارد و پیشبینی دقیق را غیرممکن میسازد، دانشمندان اکنون انتظار یک تضعیف عمده را دارند که میتواند در دهههای آینده عواقب جدی داشته باشد.
این مطالعه که در **Science Advances** منتشر شده، چهار روش استفاده از مشاهدات دنیای واقعی برای ارزیابی مدلهای اقلیمی را آزمایش کرد. مشخص شد که تکنیکی به نام رگرسیون ریج، که قبلاً در علم اقلیم کمتر استفاده میشد، بهترین نتایج را ارائه میدهد. مدلسازی آمُک چالشبرانگیز است زیرا به تغییرات ظریف در چگالی آب ناشی از تغییرات شوری در سراسر اقیانوس اطلس بستگی دارد.
این تحلیل جدید با شناسایی مدلهایی که شوری سطحی اقیانوس اطلس جنوبی را دقیقتر نشان میدهند – عاملی که دانشمندان قبلاً آن را مهم تشخیص داده بودند – عدم قطعیت را کاهش میدهد. رامستورف این کار را "بسیار معتبر" خواند.
او افزود که کاهش سرعت آمُک تا سال ۲۱۰۰ میتواند حتی شدیدتر از این آخرین برآورد بدبینانه باشد. این به این دلیل است که مدلهای رایانهای فعلی آبهای ذوب شده از کلاهک یخی گرینلند را در نظر نمیگیرند، که آن نیز آبهای اقیانوس را کمتر شور میکند. رامستورف خاطرنشان کرد: "این یک عامل اضافی است، به این معنی که واقعیت احتمالاً حتی بدتر است."
**سوالات متداول**
البته در اینجا فهرستی از سوالات متداول درباره فروپاشی احتمالی گردش واژگونی نصفالنهاری اقیانوس اطلس ارائه شده است که با لحنی طبیعی و گفتگویی تنظیم شده است.
**سوالات مقدماتی و تعریفی**
۱. این جریان اقیانوس اطلس که همه درباره آن صحبت میکنند چیست؟
به آن گردش واژگونی نصفالنهاری اقیانوس اطلس میگویند. آن را مانند یک نوار نقاله عظیم و کندحرکت در اقیانوس اطلس تصور کنید. آب گرم و شور از مناطق استوایی به سمت شمال به طرف اروپا جریان مییابد، جایی که خنک شده، فرو میرود و در اعماق اقیانوس به سمت جنوب بازمیگردد.
۲. چرا این جریان اقیانوسی اینقدر مهم است؟
این جریان یک تنظیمکننده اصلی اقلیم است. با جابجایی مقادیر عظیمی از گرما در سراسر سیاره، اروپای غربی را بسیار گرمتر از آنچه در غیر این صورت میبود نگه میدارد. همچنین بر الگوهای بارش در سراسر جهان، از آمازون تا ساحل، تأثیر میگذارد.
۳. فروپاشی یا توقف این جریان به چه معناست؟
فروپاشی به این معنی است که این نوار نقاله تقریباً متوقف میشود یا به طور کامل از حرکت میایستد. منظور این نیست که اقیانوس از حرکت بازمیایستد، بلکه این سیستم خاص در مقیاس بزرگ برای توزیع مجدد گرما از کار میافتد و منجر به تغییرات اقلیمی سریع و شدید میشود.
**سوالات مربوط به علل و احتمال**
۴. چه چیزی باعث تضعیف این جریان میشود؟
عمدتاً تغییرات اقلیمی. یخهای ذوبشده گرینلند و افزایش بارندگی، مقادیر عظیمی آب شیرین را به شمال اقیانوس اطلس میریزند. این آب شیرین چگالی کمتری نسبت به آب شور دارد، بنابراین به راحتی فرو نمیرود، که موتور محرکه کل نوار نقاله آمُک است.
۵. قبلاً درباره این موضوع شنیدهام. این بار چه چیز جدیدی وجود دارد؟
مطالعات اخیر با استفاده از مدلهای اقلیمی پیچیدهتر و بررسی دادههای اقلیمی گذشته نشان میدهند که آمُک بسیار حساستر و ناپایدارتر از آن چیزی است که قبلاً فکر میکردیم. خطر فروپاشی آن در این قرن اکنون به طور قابل توجهی بالاتر دیده میشود – نه یک قطعیت، اما یک امکان واقعی که باید برای آن برنامهریزی کنیم.
۶. این فروپاشی چه زمانی ممکن است رخ دهد؟
دانشمندان نمیتوانند تاریخ دقیقی ارائه دهند. برخی تحقیقات جدید نشان میدهند که اگر گرمایش جهانی مهار نشود، فروپاشی ممکن است در فاصله بین حالا تا پایان این قرن رخ دهد. با این حال، دامنه عدم قطعیت گسترده است و بسیاری از دانشمندان معتقدند که یک فروپاشی کامل دیرتر محتملتر است تا زودتر، اما خطر در حال افزایش است.