آیا تا به حال در مورد گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس یا AMOC شنیده اید؟ نگران نباشید اگر ندارید! این یک موضوع بحث روزانه نیست، اما بخشی جدایی ناپذیر از سیاره ما است که دانشمندان از نزدیک آن را تماشا می کنند.

AMOC چیست؟

گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس، که معمولاً به عنوان AMOC شناخته می شود، یک سیستم عظیم و پیچیده از جریان های اقیانوسی است که نقش مهمی در آب و هوای سیاره ما ایفا می کند. در طول اقیانوس اطلس، به عنوان یک تسمه نقاله طبیعی عمل می کند که آب گرم را از مناطق استوایی به اقیانوس اطلس شمالی منتقل می کند. یک چرخه عظیم و پیوسته را تصور کنید که در آن آب گرم و شور روی سطح اقیانوس به سمت شمال حرکت می کند، دقیقاً مانند تسمه نقاله در یک کارخانه. آب با نزدیک شدن به قطب ها سرد می شود و متراکم تر می شود و در اعماق پرتگاه اقیانوس فرو می رود.

اما نقش AMOC به همین جا ختم نمی شود. سپس آب سرد نزولی به سمت جنوب در اعماق سطح اقیانوس حرکت می کند و جریان ثابتی ایجاد می کند که به توزیع مجدد گرما در سیاره ما کمک می کند. این فرآیند در انتقال گرما از استوا به سمت قطب ها حیاتی است. با انجام این کار، AMOC به تنظیم آب و هوای جهانی کمک می کند و تعادلی را تضمین می کند که اشکال مختلف زندگی و الگوهای آب و هوا را روی زمین حفظ می کند. بدون این انتقال مداوم گرما، ما احتمالاً شاهد تغییرات شدید در آب و هوا و الگوهای آب و هوایی خواهیم بود که بر نقش اساسی AMOC در سیستم آب و هوای جهانی ما تأکید می کند.

درک خاموش شدن بالقوه AMOC

خاموش شدن چرخش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس یا AMOC حالتی را نشان می دهد که در آن مکانیسم مهم "تسمه نقاله" از کار می افتد. این شبکه پیچیده از جریان های آب گرم و سرد که برای تنظیم آب و هوای سیاره ما حیاتی است، حرکت آن را متوقف می کند. این شبیه به یک ماشین در مقیاس بزرگ است که خاموش می شود و به طور ناگهانی فرآیندی را که برای هزاران سال ادامه داشته است، قطع می کند. این سناریوی خاموش شدن فقط تئوری نیست. این یک احتمال واقعی است که دانشمندان در سراسر جهان به دلیل پیامدهای بالقوه گسترده آن بر آب و هوای جهانی ما به دقت زیر نظر دارند.

عوامل متعددی می تواند منجر به چنین تعطیلی شود و یکی از برجسته ترین آنها تأثیر تغییرات آب و هوایی است. با افزایش دمای جهانی، یخچال‌ها با سرعت فزاینده‌ای ذوب می‌شوند و مقادیر زیادی آب شیرین را در اقیانوس‌ها آزاد می‌کنند. این هجوم آب شیرین می تواند به طور قابل توجهی غلظت نمک یا شوری اقیانوس را تغییر دهد، که عامل مهمی در چگالی آب دریا است. تفاوت های چگالی بین آب های سطحی گرم و شور و آب های سرد و عمیق، محرک های ضروری AMOC هستند. اگر این تعادل مختل شود - به عنوان مثال، با رقیق شدن آب های سطحی ناشی از ذوب یخ ها - نیروهای ناشی از چگالی که این جریان ها را به حرکت در می آورند می توانند به اندازه کافی تغییر کنند و به طور بالقوه منجر به کندی یا حتی خاموش شدن کامل AMOC شوند.

یک تهدید قریب الوقوع: مطالعه پیشگامانه دیتلوسن و دیتلوسن

در یک مطالعه اخیر که توجه جامعه علمی را به خود جلب کرد، پیتر دیتلوسن و سوزان دیتلوسن عمیقاً به آینده AMOC پرداختند. تحقیقات پیشگامانه آنها نگرانی هایی را در مورد بی ثباتی بالقوه این سیستم مهم تنظیم کننده آب و هوا نشان داد. آن‌ها آنچه را که به عنوان سیگنال‌های هشدار اولیه در AMOC از آن یاد می‌کنند شناسایی کردند، شاخص‌هایی که نشان می‌دهند این «تسمه نقاله» عظیم اقیانوسی ممکن است به سمت وضعیت عدم تعادل حرکت کند. این تحقیق پیشگامانه دیدگاه جدیدی را به درک ما از AMOC و آینده بالقوه آن اضافه می کند.

شاید نگران کننده ترین پیش بینی آنها در مورد زمان سقوط احتمالی AMOC باشد. اگر سناریوهای فعلی انتشار گازهای گلخانه ای ادامه یابد، Ditlevsens هشدار می دهد که تعطیلی AMOC ممکن است در اواسط این قرن رخ دهد. این هشدار شدید ما را ترغیب می کند که توجه داشته باشیم و واقعاً بفهمیم که چنین خاموشی چه معنایی برای سیاره ما و تمدن بشری می تواند داشته باشد. پیامدهای فروپاشی AMOC در سراسر سیستم آب و هوای جهانی ما بازتاب می یابد و به طور بالقوه بر همه چیز از الگوهای آب و هوا گرفته تا تنوع زیستی تأثیر می گذارد. تحقیقات Ditlevsens یادآوری حیاتی از نیاز فوری به رسیدگی به انتشارات جهانی و تلاش برای آینده ای پایدارتر است.

پیامدهای آب و هوایی تعطیلی AMOC

تعطیلی بالقوه گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس (AMOC) می تواند باعث ایجاد یک سری رویدادهای فاجعه آمیز شود. این سیستم پیچیده به عنوان ترموستات طبیعی زمین عمل می کند و آب و هوای جهانی ما را با توزیع مجدد گرما از استوا به قطب ها متعادل می کند. اگر این فرآیند متوقف شود، یک اثر دومینویی از اختلالات ایجاد می‌کند که بر هر گوشه از اکوسیستم جهانی ما تأثیر می‌گذارد. پیامدها بسیار فراتر از تغییرات اقلیمی خواهد بود. آن‌ها در تنوع زیستی، اکوسیستم‌های دریایی و جوامع انسانی موج می‌زنند و تأثیر عمیقی بر جهان ما می‌گذارند.

دامنه نتایج بالقوه گسترده و به هم مرتبط است، بسیار شبیه جریان های به هم پیوسته خود AMOC. هر پیامد، از تغییر الگوهای آب و هوا گرفته تا تغییر در تنوع زیستی، می‌تواند منجر به پیامدهای دیگر شود و مجموعه‌ای از تغییرات زیست‌محیطی، بیولوژیکی و اجتماعی-اقتصادی را ایجاد کند. درک این پیامدهای بالقوه یک علاقه علمی است و برای استراتژی های آماده سازی و واکنش ما حیاتی است.

تغییرات آب و هوایی چشمگیر

گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس یا AMOC یک موتور حیاتی برای تنظیم آب و هوای سیاره ما است. AMOC با هدایت آب های گرمسیری به سمت شمال در سراسر سطح کره زمین و هدایت آب های سردتر به سمت جنوب در اعماق اقیانوس، به عنوان سیستم گرمایش مرکزی زمین عمل می کند. این توزیع مجدد گرما برای حفظ آب و هوای نسبتاً پایدار و حامی حیات در بخش‌های وسیعی از سیاره، به ویژه در منطقه اقیانوس اطلس شمالی و اروپا، اساسی است.

با این حال، اگر این نوار نقاله عظیم گرمای اقیانوسی خاموش شود، این انتقال حرارت حیاتی به طور ناگهانی متوقف می شود. بدون انتقال گرما از مناطق استوایی، اقیانوس اطلس شمالی و اروپا می توانند اثر خنک کنندگی قابل توجهی را تجربه کنند. این کاهش ناگهانی دما می تواند شبیه شرایط یک عصر یخبندان کوچک باشد، با زمستان های بسیار سردتر و تابستان های خنک تر. مناطقی که زمانی به دلیل آب و هوای معتدل خود شناخته می شدند، ممکن است با شرایط سخت و یخی، اکوسیستم ها و زندگی انسان ها مختل شوند. اروپا و منطقه اقیانوس اطلس شمالی به دلیل اتکای آنها به انتقال گرمای AMOC، به ویژه با آینده ای با دماهای بسیار سردتر و تمام چالش های مرتبط با آن مواجه خواهند شد.

تغییرات سطح دریا و اختلالات آب و هوا

پیامدهای تعطیلی AMOC فراتر از تغییرات دما است و به دریاها و آسمان های سیاره ما می رسد. یک پیامد عمیق تغییرات قابل توجه در سطح دریا خواهد بود. حرکت آب در داخل AMOC برای حفظ سطح فعلی دریاها حیاتی است. اگر AMOC سقوط کند، تعادل توزیع آب اقیانوسی ممکن است مختل شود و به طور بالقوه باعث افزایش سطح دریاها شود. این یک تهدید به ویژه برای سواحل شرقی ایالات متحده خواهد بود، جایی که تأثیر تعطیلی بیشتر خواهد بود. شهرهای ساحلی مانند نیویورک و میامی ممکن است در معرض خطر سیل، طوفان و حتی طغیان دائمی باشند. این افزایش سطح دریا همچنین می تواند اکوسیستم های حساس ساحلی را ویران کند و زیستگاه ها و تنوع زیستی را از دست بدهد.

به طور همزمان، تعطیلی احتمالی AMOC می تواند به طور قابل توجهی الگوهای آب و هوای جهانی را تغییر دهد. آب گرم منتقل شده توسط AMOC بر سیستم های جوی تأثیر می گذارد و به تغییرات فصلی قابل پیش بینی و الگوهای آب و هوا کمک می کند. اگر AMOC کار خود را متوقف کند، این الگوها می توانند به شدت مختل شوند و از آب و هوای معتدل فعلی به شرایط شدیدتر تغییر کنند. مناطقی که زمانی از آب و هوای نسبتا قابل پیش بینی برخوردار بودند ممکن است با خشکسالی های ناگهانی و شدید، امواج گرما یا طوفان مواجه شوند. این می تواند بلایای مربوط به آب و هوا را در سرتاسر جهان تشدید کند و آسیب قابل توجهی به زیرساخت ها، کشاورزی و زندگی انسان وارد کند و بر تأثیرات جهانی و مرتبط با تغییرات احتمالی در این سیستم حیاتی اقیانوسی تأکید کند.

چرخه جهانی کربن تغییر یافته

نفوذ چرخه واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس حتی تا رشته های نامرئی چرخه کربن سیاره ما نیز کشیده می شود. این سیستم عظیم جریان، بخش قابل توجهی از دی اکسید کربن (CO2) را که ما در جو آزاد می کنیم جذب می کند، عمدتاً از طریق سوزاندن سوخت های فسیلی و جنگل زدایی. سپس این دی‌اکسید کربن به اعماق اقیانوس منتقل می‌شود و به طور موثر آن را از جو خارج می‌کند و به دور از هوایی که تنفس می‌کنیم ذخیره می‌شود. این فرآیند به تعدیل دمای جهانی کمک می کند، زیرا CO2 یک گاز گلخانه ای قوی است که گرما را در جو ما به دام می اندازد.

با این حال، اگر AMOC سقوط کند، این مخزن کربن حیاتی می تواند به شدت کاهش یابد یا حتی به طور کامل متوقف شود. بدون جریان های قدرتمند AMOC برای جذب و جداسازی CO2، گازهای گلخانه ای بیشتری در جو باقی می ماند و به طور بالقوه گرمایش جهانی را تشدید می کند. پیامدهای چنین سناریویی خیره کننده است: تلاش های ما برای مبارزه با تغییرات آب و هوا و کاهش گرمایش زمین با چالش های مهمی روبرو است. اگر سیستم ذخیره‌سازی کربن طبیعی ما در اقیانوس اطلس شکست بخورد، این تلاش‌ها می‌توانند پیچیده‌تر شوند و فوریت کاهش انتشار CO2 و یافتن روش‌های جذب و ذخیره کربن جایگزین را تسریع کنند.

تأثیرات بر تنوع زیستی دریایی

وسعت وسیع اقیانوس‌های ما، مملو از حیات از سطح تا بستر دریا، از تأثیرات خاموش شدن AMOC در امان نخواهد بود. جریان های AMOC یک عملکرد اکولوژیکی حیاتی را ایفا می کنند: آنها مواد مغذی را از اعماق به آب های سطحی منتقل می کنند و زندگی را در هر سطحی تغذیه می کنند. این مواد مغذی، غنی از نیتروژن، فسفر و عناصر دیگر، باعث رشد گیاهان میکروسکوپی معروف به فیتوپلانکتون می‌شوند که پایه زنجیره غذایی اقیانوسی را تشکیل می‌دهند. شکوفایی فیتوپلانکتون ها به نوبه خود از مجموعه متنوعی از حیات دریایی پشتیبانی می کند، از زئوپلانکتون های کوچک گرفته تا نهنگ های عظیم.

اگر AMOC تعطیل شود، این انتقال مواد مغذی می تواند به شدت مختل شود. بدون مواد مغذی ضروری از جریان های AMOC، جمعیت فیتوپلانکتون ها می تواند کاهش یابد و باعث ایجاد یک اثر دومینو از طریق زنجیره غذایی دریایی شود. کاهش سطح فیتوپلانکتون می‌تواند منجر به زئوپلانکتون‌های کمتری شود که می‌تواند ماهی‌های کوچک و غیره را تا شکارچیان راس تحت تأثیر قرار دهد. این می تواند منجر به تغییرات شدید در تنوع زیستی دریایی شود زیرا گونه ها برای سازگاری با شرایط به سرعت در حال تغییر تلاش می کنند. علاوه بر این، این تغییرات می‌تواند پیامدهای شدیدی برای صنایع ماهیگیری تجاری داشته باشد، زیرا تغییر در جمعیت ماهی‌ها می‌تواند زمینه‌های ماهیگیری مستقر را مختل کند و معیشت افرادی که به آنها وابسته هستند را تهدید کند. برای مناطقی که به شدت به غذاهای دریایی به عنوان منبع اصلی پروتئین وابسته هستند، این می‌تواند تهدیدهای مهمی برای امنیت غذایی باشد و پیامدهای گسترده تعطیلی AMOC را برای زندگی دریایی و جوامع انسانی نشان دهد.

اثرات اجتماعی-اقتصادی و انسانی

پیامدهای تعطیلی AMOC به علوم فیزیکی و بیولوژیکی محدود نمی شود. این رویداد اقلیمی می‌تواند موج‌های شوکی را به جوامع بشری در سراسر جهان وارد کند و بر جنبه‌های مختلف زندگی ما تأثیر بگذارد. نمونه اساسی این امر در بخش کشاورزی نهفته است. از آنجایی که تغییرات در الگوهای آب و هوا و سطح دریا می تواند منجر به خشکسالی های مکرر و شدید، سیل و طوفان شود، تولید محصولات کشاورزی می تواند به طور قابل توجهی مختل شود. بازده محصولات ممکن است در مناطقی که تحت تأثیر آب و هوای شدید قرار گرفته اند کاهش یابد، و این امر کشاورزان را برای تأمین جمعیت جهانی که به طور پیوسته در حال رشد است، دشوارتر می کند. این می تواند مسائل امنیت غذایی را تشدید کند و به طور بالقوه منجر به تورم قیمت در بازار جهانی مواد غذایی شود. در نتیجه، تضمین امنیت غذایی در سراسر جهان می‌تواند به چالشی پیچیده‌تر با پیامدهای بشردوستانه مهم تبدیل شود.

به طور مشابه، افزایش سطح آب دریاها و تغییر الگوهای آب و هوایی می تواند مهاجرت های دسته جمعی را، عمدتاً از شهرهای ساحلی و مناطق مستعد شرایط آب و هوایی شدید، مجبور کند. این جابجایی می‌تواند منجر به تحولات اجتماعی-اقتصادی شود و افراد و جوامع آسیب‌دیده با مشکلات اقتصادی و چالش‌های سلامت روانی و جسمی مواجه شوند. علاوه بر این، پیامدهای مالی هنگام در نظر گرفتن تأثیرات بالقوه بر تجارت جهانی، زیرساخت ها و صنایع مختلف خیره کننده است. به عنوان مثال، شهرهای بندری که در مرکز تجارت بین‌الملل قرار دارند، ممکن است با افزایش سطح دریاها تهدید شوند، در حالی که آب و هوای شدید می‌تواند زنجیره تامین و فرآیندهای تولید را مختل کند. بنابراین، فروپاشی بالقوه AMOC، نیاز فوری به استراتژی‌های آب و هوایی جامع، فعال، و هماهنگ جهانی را مورد توجه قرار می‌دهد.

راه پیش رو: تحقیقات و پیش بینی های فعلی

تحقیقات علمی در نظارت بر سلامت AMOC و پیش‌بینی تغییرات آینده بسیار مهم است. در حالی که مدل‌ها به ما در درک نتایج بالقوه کمک می‌کنند، تحقیقات بیشتری برای اصلاح بیشتر این پیش‌بینی‌ها و توسعه استراتژی‌هایی برای جلوگیری یا کاهش تعطیلی AMOC مورد نیاز است. این حوزه ای از علم آب و هوا است که نیاز به توجه بیشتری دارد، و این مطالعه اخیر توسط Ditlevsens بر فوریت این موضوع تأکید می کند.

AMOC ممکن است انتزاعی به نظر برسد، اما تعطیلی بالقوه آن می‌تواند پیامدهایی در دنیای واقعی برای آب و هوا، اکوسیستم و زندگی ما داشته باشد.

درباره نویسنده

رابرت جنینگز به همراه همسرش ماری تی راسل، ناشر InnerSelf.com است. او در دانشگاه فلوریدا، موسسه فنی جنوبی و دانشگاه فلوریدا مرکزی با تحصیل در زمینه املاک، توسعه شهری، امور مالی، مهندسی معماری و آموزش ابتدایی تحصیل کرد. او یکی از اعضای سپاه تفنگداران دریایی ایالات متحده و ارتش ایالات متحده بود که فرماندهی یک توپخانه میدانی در آلمان را بر عهده داشت. او قبل از راه اندازی InnerSelf.com در سال 25، 1996 سال در امور مالی، ساخت و ساز و توسعه املاک و مستغلات کار کرد.

InnerSelf به اشتراک گذاری اطلاعاتی اختصاص داده شده است که به افراد امکان می دهد در زندگی شخصی خود، برای منافع مشترک و برای رفاه سیاره، انتخاب های تحصیل کرده و روشنگری داشته باشند. مجله InnerSelf در 30+ سال انتشار خود به صورت چاپی (1984-1995) یا به صورت آنلاین به نام InnerSelf.com است. لطفا از کار ما حمایت کنید.

 Creative Commons 4.0

این مقاله تحت مجوز Creative Commons Attribution-Share Alike مجوز 4.0 مجاز است. مشخص کننده نویسنده رابرت جینگز، InnerSelf.com. پیوند به مقاله این مقاله در ابتدا در ظاهر InnerSelf.com

کتاب های مرتبط:

آینده ما انتخاب می کنیم: زنده ماندن از بحران آب و هوا

توسط کریستیانا فیگرس و تام ریوت-کارناک

نویسندگان، که نقش های کلیدی در توافق نامه پاریس در مورد تغییرات آب و هوا داشتند، بینش ها و استراتژی هایی را برای رسیدگی به بحران آب و هوا، از جمله اقدامات فردی و جمعی ارائه می دهند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

زمین غیرقابل سکونت: زندگی پس از گرم شدن

توسط دیوید والاس ولز

این کتاب پیامدهای بالقوه تغییرات آب و هوایی کنترل نشده، از جمله انقراض دسته جمعی، کمبود غذا و آب، و بی ثباتی سیاسی را بررسی می کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

وزارت آینده: یک رمان

توسط کیم استنلی رابینسون

این رمان دنیایی نزدیک به آینده را تصور می کند که با تأثیرات تغییرات آب و هوایی دست و پنجه نرم می کند و چشم اندازی را ارائه می دهد که چگونه جامعه ممکن است برای مقابله با بحران تغییر کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

زیر آسمان سفید: طبیعت آینده

توسط الیزابت کلبرت

نویسنده تأثیر انسان بر جهان طبیعی، از جمله تغییرات آب و هوا، و پتانسیل راه حل های فناورانه برای مقابله با چالش های زیست محیطی را بررسی می کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

رها کردن: برنامه جامع تر که تا کنون پیشنهاد معکوس گرم شدن جهانی شده است

ویرایش شده توسط پل هاوکن

این کتاب یک طرح جامع برای پرداختن به تغییرات آب و هوا، شامل راه‌حل‌هایی از طیف وسیعی از بخش‌ها مانند انرژی، کشاورزی و حمل‌ونقل ارائه می‌کند.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید