حدود ۲.۵ میلیون سال پیش، سیاره ما وارد یک الگوی منظم شد – یخچال‌های طبیعی پیشروی می‌کردند و سپس عقب‌نشینی می‌کردند، بارها و بارها. آخرین دوره یخبندان بزرگ حدود ۱۱,۷۰۰ سال پیش به پایان رسید و ما را در دوره‌ای گرم و پایدار قرار داد. اما این وضعیت تا چه زمانی ادامه خواهد داشت؟
اگر تاریخ طبق الگوی معمول خود پیش برود، عصر یخبندان بعدی تقریباً طی ۱۰,۰۰۰ سال آینده رخ خواهد داد. این همان چیزی است که یک مطالعه جدید نشان می‌دهد. تیمی از محققان، از جمله دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا (UC Santa Barbara)، تغییرات جزئی در مدار زمین – حرکات نوسانی و تغییرات شیب آن را که بسیار ناچیز به نظر می‌رسند – ردیابی کرده‌اند.
بااین‌حال، در طول هزاران سال، این تغییرات بارها و بارها آب‌وهوای زمین را بازنویسی کرده‌اند. یافته‌های آن‌ها که در نشریه Science منتشر شده است، الگوی بسیار پیش‌بینی‌پذیری را در چرخه‌های طبیعی زمین نشان می‌دهد.
مکانیسم‌های ظریف تغییرات اقلیمی
این تیم تحقیقاتی یک میلیون سال داده‌های آب‌وهوایی را بررسی کرد و مسیر گسترش و کاهش یخچال‌های طبیعی در نیمکره شمالی را ردیابی کرد.
سپس این تغییرات را با دمای آب‌های اعماق اقیانوس مقایسه کردند، زیرا این آب‌ها مانند یک مخزن سرد در تاریخ اقلیمی زمین عمل می‌کنند. درنهایت، آن‌ها این داده‌ها را با اطلاعات مربوط به تغییرات مدار زمین تطبیق دادند.
نتایج نشان داد که هر تغییر عمده آب‌وهوایی از یک الگوی خاص پیروی می‌کند که تحت تأثیر همین تغییرات مداری است.
لورین لیزیکی، استاد زمین‌شناسی در دانشگاه UCSB، توضیح می‌دهد:
“ما در یک میلیون سال گذشته الگوی پیش‌بینی‌پذیری را برای زمان تغییرات آب‌وهوایی زمین بین عصرهای یخبندان و دوره‌های گرم و معتدل، مانند امروز، که «بین‌یخبندان» نامیده می‌شوند، یافتیم.”
برخی از تغییرات مداری پایان یک عصر یخبندان را رقم زدند، درحالی‌که برخی دیگر شرایط را برای شروع یک دوره جدید فراهم کردند.
الگویی که همیشه در برابر دیدگان ما بود
دانشمندان مدت‌هاست که حدس می‌زنند مدار زمین در چرخه‌های یخبندان نقش دارد. این ایده بیش از یک قرن قدمت دارد، اما اثبات آن زمان برده است.
تا اواسط دهه ۱۹۷۰، داده‌های علمی تازه شروع به تأیید این ارتباط کردند. بااین‌حال، جزئیات آن همچنان مبهم باقی مانده بود.
اکنون، به لطف این مطالعه جدید، آن جزئیات شفاف‌تر شده‌اند.
استیون بارکر، استاد دانشگاه کاردیف، اظهار داشت:
“ما شگفت‌زده شدیم که چنین ردپای واضحی از پارامترهای مداری مختلف را در سوابق اقلیمی مشاهده کردیم. باور این‌که این الگو قبلاً دیده نشده، دشوار است.”
آیا عصر یخبندان بعدی به تعویق افتاده است؟
با بررسی ۹۰۰,۰۰۰ سال گذشته، این تیم تحقیقاتی یک الگوی تکرارشونده را کشف کرد.
درصورتی‌که هیچ عامل خارجی دخالت نکند، زمین احتمالاً برای چندین هزاره دیگر در این دوره گرم بین‌یخبندان باقی خواهد ماند، پیش از آنکه عصر یخبندان بعدی آغاز شود.
بارکر توضیح داد:
“الگویی که ما کشف کردیم، چنان تکرارشونده است که توانستیم با دقت بالا پیش‌بینی کنیم که هر دوره بین‌یخبندان در یک میلیون سال گذشته چه زمانی رخ داده و چقدر طول کشیده است.”
این کشف تأیید می‌کند که تغییرات آب‌وهوایی در بازه‌های زمانی ده‌ها هزار ساله، تصادفی نیستند.
اما یک مشکل وجود دارد. این الگوی طبیعی تنها در صورتی ادامه می‌یابد که هیچ‌چیز آن را مختل نکند.
انسان‌ها چرخه طبیعی عصر یخبندان را تغییر داده‌اند
کرونیس تزداکیس، استاد دانشگاه کالج لندن، می‌گوید:
“و از آنجا که ما در یک دوره بین‌یخبندان – به نام «هولوسن» – زندگی می‌کنیم، می‌توانیم یک پیش‌بینی اولیه ارائه دهیم که چه زمانی آب‌وهوای ما ممکن است به حالت یخبندان بازگردد.”
اما یک مانع جدی وجود دارد. فعالیت‌های انسانی قبلاً این سیستم را از مسیر طبیعی خود منحرف کرده‌اند.
گرگور کنور از مؤسسه آلفرد وگنر توضیح می‌دهد:
“اما چنین گذری به یک عصر یخبندان در ۱۰,۰۰۰ سال آینده بسیار بعید است، زیرا انتشار دی‌اکسید کربن توسط انسان‌ها به جو، اقلیم را از مسیر طبیعی خود منحرف کرده و تأثیرات بلندمدتی بر آینده خواهد داشت.”
نگاهی به آینده
این تیم تحقیقاتی به این نقطه بسنده نکرده است. آن‌ها قصد دارند پیش‌بینی‌های خود را دقیق‌تر کنند و با کالیبره کردن تغییرات آب‌وهوایی گذشته، تصویر واضح‌تری از اقلیم زمین در ۱۰,۰۰۰ تا ۲۰,۰۰۰ سال آینده ارائه دهند.
با ترکیب این داده‌ها با مدل‌های آب‌وهوایی مدرن، می‌توان میزان تأثیر انسان بر سیاره را به‌طور کامل درک کرد.
بارکر می‌گوید:
“اکنون که می‌دانیم اقلیم در این مقیاس‌های زمانی طولانی تا حد زیادی قابل پیش‌بینی است، می‌توانیم از تغییرات گذشته برای آگاهی از آینده استفاده کنیم. این چیزی است که قبلاً با این سطح از اطمینان امکان‌پذیر نبود.”
درک این چرخه‌ها اهمیت دارد. این موضوع فقط مربوط به پیش‌بینی عصر یخبندان بعدی نیست – بلکه به فهم این مسئله مرتبط است که تصمیمات ما امروز، ممکن است اقلیم زمین را برای هزاران سال آینده تغییر دهند.
این مطالعه در نشریه Science منتشر شده است.
