یکی از ترسناک‌ترین پیش‌بینی‌های ‌آب‌وهوایی هم اکنون در حال رخ دادن است

جیمز هانسن، دانشمند سابق اقلیم‌شناسی ناسا و تعدادی از همکارانش در ۲ سال پیش سناریوی ترسناکی را مطرح کردند که در آن موج‌های عظیمی از آب‌های شیرین به‌دلیل آب شدن یخچال‌های طبیعی باعث بالا آمدن چرخه‌ی آب اقیانوس‌ها و درنتیجه طغیان آب دریاها و طوفان‌های قوی می‌شوند.

سناریوی هانسن براساس یک شبیه‌سازی کامپیوتری بود، نه داده‌های سخت دنیای واقعی. برخی از دانشمندان اقلیم به دیده شک به آن نگاه می‌کردند. اما حالا، مطالعه جدیدی در خصوص اقیانوس‌شناسی، یکی‌ از جنبه‌های سناریو را تأیید می‌کند (حداقل در مراحل ابتدایی).

طبق پژوهش جدید براساس اندازه‌گیری‌های اقیانوسی شرق قطب جنوب، یخچال‌های قطب جنوب درحال آب شدن شیرین کردن آب‌های اطراف خود هستند. طبق گفته الساندرو سیلوانو، پژوهشگر دانشگاه تاسمانی در هوبارت استرالیا، چنین پدیده‌ای باعث مسدود شدن روند رفتن آب‌های شور و سرد اقیانوس‌ها به زیر سطوح دریا در زمستان و درنتیجه باعث تشکیل آب‌های متراکم‌تر روی کره زمین می‌شود.

طبق پژوهش، آب بخش پایینی قطب جنوب در دو منطقه‌ی کلیدی تشکیل نمی‌شود: ساحل غربی قطب جنوب و ساحل اطراف یخچال طبیعی تاتن در شرق قطب جنوب.

یخچال‌های این دو منطقه، سریع‌تر از بقیه جاها آب می‌شوند و مسلما وقتی آب سرد سطحی، دیگر به اعماق اقیانوس نرود، لایه‌ی گرم عمیق‌تر آب اقیانوس می‌تواند از بین فلات قاره حرکت کند، به پایه یخچال‌های طبیعی برسد و درعین حال گرمایش را حفظ کند تا آب‌های سرد همان بالا بمانند.

آب گرم سپس به‌سرعت باعث آب شدن یخچال‌ها و پوسته‌های یخی شناور متصل‌ به آنها می‌شود. به‌عبارت دیگر آب شدن یخچال‌های قطب جنوب باعث راه‌اندازی یک چرخه از آب شدن می‌شود و با اثر آب‌کنندگی خودش، باعث آب شدن بیشتر یخچال‌های طبیعی شده و این چرخه همین‌طور ادامه پیدا می کند.

آب‌های حاصل از آب شدن یخچال‌ها، نحوه‌ی قرارگیری خاص خود را دارد: آب‌های سرد شیرین در بالا و آب‌های گرم‌تر در پایین قرار می‌گیرند. سپس لایه‌ی پایینی باعث آب شدن یخچال‌ها و به‌وجود آمدن آب بیشتر می‌شود. درنهایت سطح آب‌ دریاها با کاهش یخچال‌ها، افزایش می‌یابد.

سیلوانو، پژوهشگری که به‌همراه همکارانش این پژوهش را انجام داده است و در چندین موسسه دیگر در استرالیا و ژاپن کار می‌کند، گفت:

موردی که کشف کردیم تنها یک مدل‌سازی برای مطالعه نیست، بلکه ما آن را در اقیانوس‌های واقعی هم دیده‌ایم. مطالعه‌ی ما نشان‌دهنده‌ی شواهد واقعی از این مکانیزم است. طبق مطالعه این پدیده درحال حاضر درحال اتفاق افتادن است.

هانسن در ایمیلی گفت:

مطالعه، مثالی در مقیاس کوچک برای فرآیندهایی که ما درمورد آنها در مقاله خود صحبت کردیم، ارائه می‌دهد. اما در مقیاس بزرگ، صحبت درمورد چگونگی جلو رفتن چنین فرآیندهایی براساس شواهد تجربی هنوز زود است. اگر واکنش ما نسبت‌ به موضوع مانند انتشار گازهای گلخانه‌ای باشد و بازهم گرمایش جهانی افزایش یابد، طبق انتظار من، میزان ورود آب‌های شیرین هم بالا خواهد رفت (با آب شدن سریع یخچال‌ها و آب‌های سطح زیری) درنتیجه منطقه یخ دریا گسترده خواهد شد. چنین اتفاقی احتمالا در سال‌ها یا دهه‌های آینده رخ خواهد داد.

براساس گفته متیو لانگ، اقیانوس‌شناسی در سازمان ملی پژوهش‌های جوی:

این مطالعه با بدنه‌ی عظیمی از دانش فعلی درمورد گرمایش و شیرین شدن آب اقیانوس‌ها در نیم‌کره‌ی جنوبی هماهنگ و سازگار است. گرمای مداوم و روند آب شدن یخچال‌های طبیعی در چنین فرآیندهایی که طبق انتظار ما نقش مهمی در قرن بعدی خواهند گذاشت، درحال حاضر در حال انجام شدن است. درواقع این مطالعه تنها بخشی از یک مجموعه شواهد بزرگ‌تر درخصوص تغییر اقیانوس‌های جهان است. سرعت تغییر هم درحال شتاب گرفتن است.

اگر روند تشکیل آب‌های پایینی قطب جنوب، حداقل در چندین منطقه تضعیف شود، درخصوص نیم‌کره‌ی جنوبی نگرانی‌هایی به‌وجود خواهد آمد. همچنین شمال اقیانوس اطلس هم باید مورد توجه قرار بگیرد، چراکه آب‌های آن هم به‌دلیل آب شدن گرینلند درحال شیرین شدن است.

استفان رامستورف، دانشمندی در موسسه پژوهشی تأثیرات اقلیمی پوتسدام گفت:

از بین دو منطقه‌ای که تحت خطر تشکیل آب‌های عمیق هستند، اطلس شمالی آسیب‌پذیری بیشتری در برابر گرمایش جهانی دارد.

رامستورف تغییراتی را در شکل‌گیری آب‌های متراکم عمیق در اقیانوس اطلس مشاهده کرده است و گفت:

جای نگرانی است که ما حالا شاهد نشانه‌های زیادی در خصوص تحت تأثیر قرار گرفتن نحوه شکل‌گیری آب‌های عمیق در اطراف قطب جنوب هستیم.

رامستورف همچنین به‌ مطالعات دیگری اشاره کرد که طبق آنها نحوه‌ی شکل‌گیری آب‌های عمیق درحال تغییر است. طبق یکی از مطالعه‌ها درسال ۲۰۱۷، اندازه‌گیری‌ها از بخش جنوبی اقیانوس هند، جایی که آب‌های پایینی قطب جنوب بعد از ترک اقیانوس منجمد جنوبی به آنجا می‌روند، آب با گذشت زمان شیرین‌تر می‌شود، مخصوصا طی دهه گذشته.

البته یکی از محدودیت‌های مطالعه فعلی این است که پژوهشگران با وجود کشف آب‌ها در این دو منطقه از قطب جنوب، بازهم نمی‌توانند زمان دقیق تغییرات را مشخص کنند.

طبق گفته‌ی سیلوانو، از زمان شروع اندازه‌گیری‌ها برای چنین پدیده‌هایی زیاد نمی‌گذرد. بنابراین اینکه شکل‌گیری آب‌های عمیق مدت‌ها پیش اتفاق افتاده باشد، کاملا محتمل است (حتی قبل از گرمایش شدید مدرن). بنابراین ربط دادن پدیده‌های فعلی به تأثیرات انسان روی اقلیم‌ سخت است.

با این حال، مکانزیم شناسایی‌شده توسط مطالعه (جلوگیری آب‌های شیرین یخچال‌های طبیعی از پایین رفتن آب‌های سرد سطحی) هنوز هم می‌تواند ادامه پیدا کند.

سیلوانو، علاوه بر آب شدن یخچال‌ها، مهم‌ترین نگرانی خود را آب شدن سطح قطب جنوب به‌دلیل گرمایش اقلیمی مطرح کرد. چنین امری باعث افزایش آب‌های به‌وجود آمده از یخچال‌ها خواهد شد. تا به‌حال چنین پدیده‌ای هنوز در قطب جنوب برخلاف گرینلند، اتفاق نیفتاده است؛ ولی امکان آن وجود دارد.

به‌گفته‌ی سیلوانو اگر سرعت شکل‌گیری آب‌های زیرین قطب جنوب کاهش یابد، عواقب آن برای جهان بسیار گسترده خواهد بود. چنین فرآیندی باعث مدفون شدن گرما و کربن‌دی‌اکسید در سطح زیرین اقیانوس می‌شود. بدون فرآیند، گرما و کربن‌دی‌اکسید در اتمسفر باقی می‌مانند.

اگر رابطه‌ی بین آب شدن یخچال‌ها و اقیانوس ادامه پیدا کند، مشکل بالا رفتن سطح دریاها به‌وجود می‌آید. سیلوانو گفت:

احتمالا مکانیزم آب شدن سریع و گرم شدن اقیانوس باعث بالا رفتن سطح دریا مانند زمان‌های گذشته می‌شود؛ مثلا در پی آخرین بیشینه‌ی یخچالی، بالا آمدن سریع سطح دریا در هر قرن، ۵ متر بود. طبق نظر ما، این مکانیزم علت بالا رفتن سطح دریا بود.

او درمورد آینده گفت:

احتمال اینکه با گرمایش جهانی، برخی از مناطق قطب جنوب شاهد یک عدم شکل‌گیری آب زیرین باشند و این روند ادامه پیدا کند، وجود دارد.