پس از عصر یخبندان

یك شرایط جوی گرم كه ناگهانی و غیرمنتظره پدید آمده باشد اگرچه در ظاهر فقط ممكن است به كوچ ساكنان مناطق گرمازده به مناطق خنك تر بینجامد, اما تاثیر چنین پدیده ای می تواند در مناطق دیگری محسوس تر باشد

● تاریخچه، اثرات و راه های مقابله با تغییرات جوی ناگهانی

▪ در فیلم سینمایی هولناك و تكان دهنده هالیوودی «پس فردا»

(The Day after Tomorrow) یك فاجعه جوی در ابعاد عصر یخبندان (Ice Age) ناگهان جهان را فرامی گیرد. میلیون ها ساكن آمریكای شمالی برای فرار از تبعات این فاجعه هولناك به مكزیك می گریزند كه هوایی آفتابی دارد. در همین حال، معدود افراد باقیمانده در نیویورك در شرق آمریكا كه كاملاً خشك و منجمد شده است مجبورند خطر گرگ های گرسنه را در اطراف به جان بخرند. گردبادها ایالت كالیفرنیا را در غرب آمریكا به ویرانه ای تبدیل می كنند و بارش شدید تگرگ حتی توكیو پایتخت ژاپن را كه در سوی دیگر اقیانوس آرام واقع است بی نصیب نمی گذارد.

آیا تغییرات جوی كاملاً ناگهانی در آینده نزدیك ممكن است اتفاق بیفتد یا استودیوهای فاكس (سازنده فیلم بالا) خودسرانه در این باره اغراق كرده اند؟

پاسخ هر دو پرسش به نظر می رسد كه آری باشد. بیشتر كارشناسان جوی با این نظر موافق اند كه وقوع یك عصر یخبندان در مقیاس نمونه تاریخی آن طی دهه های آینده بسیار بعید است. اما تغییرات بسیار مشهود جوی در گذشته بارها و بارها اتفاق افتاده اند و احتمال وقوع آنها در آینده منتفی نیست. در حقیقت، شاید چنین تغییراتی اجتناب ناپذیر بوده و چالش هایی را نیز برای نسل بشر به همراه داشته باشند.

یك شرایط جوی گرم كه ناگهانی و غیرمنتظره پدید آمده باشد اگرچه در ظاهر فقط ممكن است به كوچ ساكنان مناطق گرمازده به مناطق خنك تر بینجامد، اما تاثیر چنین پدیده ای می تواند در مناطق دیگری محسوس تر باشد. یك شرایط جوی سرد كه ناگهانی و غیرمنتظره پدید آمده باشد نیز ممكن است زمستان هایی با سرمای طاقت فرسا به همراه داشته و مسیرهای كلیدی ناوبری دریایی را با یخ مسدود كند. یك خشكسالی سخت می تواند زمین هایی را كه زمانی حاصلخیز بوده اند به موات كشت ناپذیر برای تولید محصولات كشاورزی تبدیل كنند. تحمل این شرایط به ویژه زمانی دشوارتر به نظر خواهد رسید كه بدانیم تغییرات جوی ناگهانی غالباً قرن ها یا حتی هزاران سال طول خواهند كشید. در واقع فروپاشی برخی جوامع باستانی كه زمانی دلیل آن به نیروهای اجتماعی، اقتصادی و سیاسی نسبت داده می شد هم اكنون تا حد زیادی به تغییرات سریع آب و هوایی مربوط دانسته می شود.

موضوع تغییرات جوی ناگهانی طی یك دهه اخیر به دستمایه ای جدی برای بررسی های علمی تبدیل شده است، اما فقط همین اواخر بوده است كه طیف فیلمسازان، اقتصاددانان و سیاستگزاران نیز به آن علاقه نشان داده اند. با تمام این توجهاتی كه اخیراً به این موضوع جلب شده است، سراسیمگی فزاینده ای هنگام روبه رو شدن با این پرسش ها دیده می شود كه اساساً عوامل به وجود آورنده چنین تغییراتی چیستند و پیامدهای آن چه خواهند بود. ناظرانی كه به طور تصادفی با این موضوع برخورد می كنند ممكن است تصور كنند كه تغییرات سریع جوی باعث خواهند شد تا همه آثار و پیامدهای گرم شدن زمین كه پدیده ای كاملاً تدریجی با منشاء فعالیت های بشری به شمار می رود محو خواهند شد. اما مدارك جدید نشان می دهند كه اتفاقاً باید بیش از هر زمان دیگری نسبت به گرم شدن زمین حساسیت نشان داد، زیرا این پدیده می تواند عملاً با تحت فشار گذاشتن جو زمین آن را سریع تر به جانب تغییرات ناگهانی سوق دهد.

● یك شانس تاریخی

دانشمندان ممكن بود هرگز به توانایی جو زمین برای فرو غلتیدن به درون یك وضعیت بسیار حاد و كاملاً متفاوت پی نبرند، اما شانس با آنها یار بود كه در اوایل دهه ۱۹۹۰ تكه هایی از صفحات یخ گرینلند (همسایه قطب شمال) را تحت كنكاش علمی قرار دادند. این توده های بسیار بزرگ یخ كه طول بعضی از آنها به ۳ كیلومتر می رسد مجموعه بسیار كاملی از سوابق جوی را از ۱۱۰ هزار سال پیش به این سو در خود مدفون كرده اند.

پژوهشگران می توانند لایه های تشكیل شده مربوط به هر سال را در توده های یخ از هم تمییز داده و با استفاده از انواع روش های موجود به تعیین طول عمر آنها بپردازند. خود تركیبات یخ نیز دمایی را كه یخ در آن شكل گرفته است فاش می سازد.

چنین كاری تاریخچه طولانی مدتی از نوسانات شدید در جو زمین را آشكار كرده است: یخبندان های طولانی عمیق از پی دوره های كوتاه گرم. مركز سرزمین پهناور گرینلند دوره هایی از سرمای بسیار سخت را تجربه كرده است كه حتی در یك مورد دمای هوا طی فقط چند سال ۶ درجه سانتیگراد كاهش یافت. از سوی دیگر، همین سرزمین تقریباً نصف گرمایش پایدار خود را از زمان اوج آخرین عصر یخبندان به این سو (كلاً معادل ۱۰ درجه سانتیگراد) طی فقط یك دهه تجربه كرده است. این پرش كه حدود ۱۱۵۰۰ سال قبل اتفاق افتاد معادل این است كه دو شهر مینیاپولیس در آمریكا یا مسكو در روسیه تقریباً به یك باره شرایط نسبتاً دم دار آتلانتا یا مادرید را كسب كنند.

نه تنها این تكه های یخی آنچه را كه در گرینلند اتفاق افتاده بود فاش كردند بلكه وضع بقیه جهان را نیز تا حدودی آشكار ساختند.

پژوهشگران فرض كرده بودند كه این گرم شدن ۱۰ درجه ای در شمال عملاً بخش هایی از مناطق سردسیر شمالی آمریكا را نیز دربرگرفته و میزان بارندگی را در آن مناطق و حتی سرزمین های بسیار دوردست افزایش داده است. در خود گرینلند، ضخامت لایه های یخ مربوط به هر سال نشان داد كه واقعاً میزان بارش برف در یك سال دو برابر شده است. تجزیه و تحلیل حباب های قدیمی هوا كه لابه لای این یخ ها وجود داشتند پیش بینی افزایش رطوبت را در سایر مناطق تایید كردند. به ویژه سنجش های انجام شده روی متان موجود در این حباب ها نشان دادند كه این گاز مرداب حین این گرم شدن شدید ۵۰ درصد سریع تر از ركورد پیشین خود وارد جو می شد. این متان به احتمال قریب به یقین در همان زمانی وارد جو شد كه سرزمین های مرطوب واقع در نواحی گرمسیری با سیلاب پوشانده شده بودند و شمال را نیز آب فراگرفته بود.

تكه های یخ همچنین مداركی را در خود جای داده بودند كه به دانشمندان كمك كرد تا جزئیات دیگری را پیرامون محیط زیست در روزگاران مختلف به دست آورند.

لایه های یخی كه گرد و غبار مربوط به آسیا را در خود داشتند، به عنوان مثال، منشاء بادهای غالب را مشخص كردند. پژوهشگران نتیجه گرفتند كه این بادها حین دوره های گرم باید آرام تر بوده باشند، زیرا نمك دریایی كمتر و گرد و غبار كمتری از آتشفشان های دوردست طی این دوره ها درون توده های یخ انباشته شده بود. و فهرست این قبیل یافته ها به همین جا ختم نمی شود.

اما تعداد دوره هایی كه زمین به طور ناگهانی گرم شده است با توجه به سوابق ثبت شده در توده های یخی گرینلند بیش از ۲۰ بار برآورد می شود.

صدها یا هزاران سال پس از آغاز یك دوره گرم، جو زمین به كندی سرد می شد و سپس طی مدت زمانی به كوتاهی یك قرن به حالت اولیه بازمی گشت. آنگاه جو زمین روند دیگری از گرم شدن را آغاز می كرد كه ممكن بود فقط چند سال به طول بینجامد. حین طاقت فرساترین شرایط سرمایی، توده های یخ شناور به حالت سرگردان تا آنجا به طرف جنوب حركت می كردند كه به سواحل پرتغال می رسیدند. چالش های خردتری گویا وایكینگ ها را حین آخرین موج سرما موسوم به «عصر یخبندان كوچك» كه حدود ۱۴۰۰ سال پیش از میلاد مسیح (ع) آغاز شد و ۵۰۰ سال به طول انجامید از گرینلند بیرون راند.

گرم شدن ها و سرد شدن های ناگهانی در شمال به گونه متفاوتی در سایر مناطق جهان نیز رخ دادند، حتی با اینكه آنها ممكن است به دلیل مشابهی رخ داده باشند. دوره های سرد مرطوب در گرینلند با شرایط سرد، خشك و بادی در اروپا و آمریكای شمالی مربوط می شوند؛ آنها همچنین با شرایط جوی غیر عادی گرم در اقیانوس اطلس جنوبی و قطب جنوب همزمان اند. پژوهشگران، سوابق هر منطقه را با اطلاعاتی كه آنان با بررسی یخچال های مرتفع طبیعی، ضخامت حلقه های درختان، انواع گرده ها و پوسته های حفظ شده در گل و لای باستانی كف دریاچه ها و اقیانوس ها و چندین و چند منبع اطلاعاتی دیگر به دست آوردند در هم آمیختند.

مدرك به دست آمده همچنین فاش ساخت كه تغییرات ناگهانی در شدت بارش عملاً چالش هایی را پدید آورده اند كه همسنگ چالش های پدید آمده بر اثر نوسانات دمایی بوده اند. دوره های سرد در شمال نوعاً خشكسالی را برای آفریقای صحرا و هند به ارمغان آوردند. حدود ۵ هزار سال پیش، صحرای آفریقا كه سرزمینی با چشم انداز سبز و مملو از دریاچه های دلنواز بود ناگهان بر اثر خشكسالی به صحرایی شن پوشیده و سوزان آنچنان كه امروز می بینیم، تبدیل شد. دو قرن خشكسالی در حدود ۱۱۰۰ سال پیش ظاهراً در پایان دادن به تمدن كهن مایاها در مكزیك و مناطق دیگری از آمریكای مركزی نقش داشت. در روزگاران معاصر، پدیده «ال نینو» و سایر پدیده های غیر عادی در اقیانوس آرام شمالی گهگاه الگوهای آب و هوایی را چنان دستخوش تغییر كرده اند كه خشكسالی های ناگهانی از قبیل یك مورد خشكسالی در دهه ۱۹۳۰ كه فضای غبارآلودی را در آمریكا ایجاد كرد اجتناب ناپذیر می نمایند.

● نقطه بدون بازگشت

چه گرم شدن های ناگهانی، چه سرد شدن های ناگهانی، چه خشكسالی های طولانی مدت، همه تغییرات جوی گذشته كه ناگهانی ایجاد شده اند یك دلیل داشته اند. در هر مورد، یك تغییر تدریجی در دما یا كمیت های فیزیكی دیگر باعث شده است تا جو زمین تحت فشار به سوی یك نقطه عطف نامرئی رانده شود. پس از عبور از این نقطه عطف، كمیت فیزیكی مذكور به عنوان عامل تغییر - و بنابراین خود جو - به یك وضع جدید و متفاوت می رسند و معمولاً برای یك مدت زمان طولانی آنجا باقی می مانند.

عبور از یك نقطه عطف جوی به تكان خوردن یك بلم (نوعی كرجی پارویی) شبیه است. اگر شما در یك بلم روی یك دریاچه نشسته باشید و به تدریج به یك طرف تكیه دهید، بلم نیز به یك طرف متمایل می شود. در این حالت، شما در حال نزدیك كردن بلم به یك نقطه عطف هستید، وضعیتی كه پس از آن قایق به هیچ وجه نخواهد توانست راست بایستد. قدری بیشتر تكیه دهید؛ بلم واژگون خواهد شد.

عبور از نقاط عطف جوی در طول تاریخ باعث پدید آمدن سخت ترین شرایط آب و هوایی شده است كه این خود مایه نگرانی شدیدی برای آینده است. برای تشریح دوره های سرد طاقت فرسای ثبت شده در توده های یخ گرینلند، به عنوان مثال، بیشتر دانشمندان به رفتار تغییر یافته جریان های سیال در اقیانوس اطلس شمالی اشاره می كنند كه یك عامل مسلط در الگوهای جوی بلندمدت آن منطقه به شمار می رود.

Scientific American,Nov.۲۰۰۴

ریچارد الی

ترجمه: علی عبدالمحمدی

---