استالاگمیت های باستانی استثناهایی را برای الاکلنگ موسمی آسیا-آمریکای جنوبی در 450000 سال گذشته نشان می دهد.
در مناطقی مانند جنوب آسیا، آفریقا و بخشهایی از قاره آمریکا، بارانهای موسمی آب آشامیدنی، محصولات کشاورزی و انرژی آبی را برای میلیاردها نفر تامین میکند. درک الگوهایی که بادهای موسمی از آن پیروی می کنند می تواند به مردم کمک کند تا برای خطرات خشکسالی که بر کشاورزی، مخازن و انرژی آبی در مناطق دوردست تأثیر می گذارد، برنامه ریزی کنند.
ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط رابرت ایگان
این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:
در مناطقی مانند جنوب آسیا، آفریقا و بخشهایی از قاره آمریکا، بارانهای موسمی آب آشامیدنی، محصولات کشاورزی و انرژی آبی را برای میلیاردها نفر تامین میکند. درک الگوهایی که بادهای موسمی از آن پیروی می کنند می تواند به مردم کمک کند تا برای خطرات خشکسالی که بر کشاورزی، مخازن و انرژی آبی در مناطق دوردست تأثیر می گذارد، برنامه ریزی کنند.
در حالی که تحقیقات گذشته الگوهایی را بین موسمی های آسیایی و آمریکای جنوبی ایجاد کرده است، به ویژه، سابقه بهتر موسمی های گذشته می تواند به محققان کمک کند تا بفهمند این الگوها در گذشته چه زمانی شکسته شده اند و تغییرات آب و هوایی ممکن است این استثناها را توضیح دهد. یک مطالعه جدید که در Nature منتشر شده است، بینشی در مورد این پویایی با کمک استالاگمیت های غاری در پرو می دهد.
محققان میدانند که بادهای موسمی آسیایی و آمریکای جنوبی معمولا مانند یک الاکلنگ رفتار میکنند: یک منطقه بارانهای موسمی قوی را تجربه میکند در حالی که بادهای موسمی در منطقه دیگر ضعیف میشوند و شرایط خشکتری را به همراه دارند. این به صورت فصلی، در طول یک سال، اما همچنین در بازه های زمانی بسیار طولانی تر هزاران سال رخ می دهد. دانشمندان این را به تغییرات در مدار زمین و انحراف محوری در طول زمان مرتبط میدانند که بر میزان نور خورشید در مناطق مختلف تأثیر میگذارد.
نویسندگان مطالعه جدید می نویسند، "باران موسمی جهانی توسط مکان منطقه همگرایی بین گرمسیری (ITCZ) و قدرت تابش خورشیدی ورودی (تابش خورشید) در هر نیمکره کنترل می شود. به همین دلیل، تغییرات بارش موسمی معمولا بین دو نیمکره ضد فاز است و منعکس کننده موقعیت میانگین TC به عنوان یک نتیجه منعکس کننده مستقیم منعکس می شود."
تحقیقات گذشته از سوابق غار استنباط شده از تجزیه و تحلیل استالاگمیت برای ردیابی تغییرات موسمی آسیایی در طول تقریبا 690000 سال استفاده کرد و پیوندهای قوی با چرخه های مداری را نشان داد. سوابق قبلی غارهای نیمکره جنوبی پراکندهتر بوده و عموما فقط دو دوره آخر عصر یخبندان را پوشش میدهند. در حالی که این سوابق به اثر الاکلنگ اشاره میکنند، سابقه طولانیتر فعالیت بارندگی در آمریکای جنوبی میتواند به حمایت از این ایده و ارائه بینش بیشتر کمک کند.
در تلاشی برای ترسیم فعالیتهای موسمی در یک مقیاس زمانی طولانیتر در آمریکای جنوبی، این تیم اندازهگیریهای ایزوتوپ اکسیژن را از 30 استالاگمیت در سه غار پرو در نزدیکی کوههای آند با استفاده از تاریخگذاری رادیواکتیو برای تعیین سن آنها ترکیب کردند. دادههای بهدستآمده تقریبا 450000 سال تغییرپذیری موسمی تابستانی را با چند شکاف دربرمیگرفت. محققان تفسیر بارندگی را با نظارت غار مدرن، رسوبات دریاچه های نزدیک و دیگر سوابق غارهای آمریکای جنوبی بررسی کردند.
آنها سپس بازسازی را با رکوردهای موسمی آسیایی، دیگر شواهد آب و هوایی باستانی و شبیه سازی های موجود در گردش اقیانوس مقایسه کردند.
مقایسه با سوابق آسیایی تأیید کرد که دو باران موسمی معمولا در جهت مخالف تغییر میکردند و به طور کلی به دنبال لرزش مداری تقریبا 23000 ساله زمین بودند. با این حال، تیم 10 قسمت را شناسایی کرد که در آن رکوردها به جای آن، تضعیف یا تقویت همزمان را نشان دادند. تضعیف مشترک در طی چندین انتقال به خارج از عصر یخبندان و در برخی فواصل گرمتر رخ داد و الاکلنگ بارندگی شمالی-جنوبی ساده را به چالش کشید.
دو دوره تقویت مشترک در طول ماقبل آخر عصر یخبندان رخ داد که تقریبا از 194000 تا 135000 سال پیش ادامه داشت. محققان می گویند که رویدادهای همزمان چندین هزار سال طول کشید تا این دو رکورد به رفتار قبلی خود بازگردند.
محققان فکر میکنند که این دورههای همزمان غیرعادی ممکن است نشاندهنده این باشد که دمای اقیانوس، گازهای گلخانهای و تضاد دما بین نیمکرهها میتوانند تأثیر معمول مداری را تغییر دهند. به نظر می رسد که بادهای موسمی جهانی در واکنش به این تغییرات، به ویژه در فواصل زمانی گرم شدن سریع، خود را دوباره سازماندهی می کند.
نویسندگان مطالعه می نویسند: "در میان 10 رویداد موسمی همزمان در 450 کا گذشته، فواصل موسمی ضعیف بین نیمکره ای (WMIs) در طول خاتمه به طور منظم رخ می دهد، با تناوب حدود 100 کیلومتر. گرادیان
از آنجایی که بادهای موسمی توسط گرادیان های دما (یعنی اختلاف فشار ناشی از دما بین خشکی و دریا) هدایت می شوند، کاهش جهانی در شیب دمای نصف النهار در طول پایان ممکن است تا حدی مسئول WMI های بین نیمکره ای باشد.
سوابق طولانی غار ممکن است نشان دهد که آیا سایر سیستم های موسمی این قسمت های غیر معمول را به اشتراک گذاشته اند یا خیر. در حالی که محرکهای پیشنهادی به طور قطعی مشخص نشدهاند و مطالعه پیشبینی نمیکند که چه زمانی تغییرات مشابه ممکن است تحت گرمایش مدرن اتفاق بیفتد، نتایج یک معیار بلندمدت برای آزمایش اینکه مدلها چگونه سازماندهیهای اصلی بارندگی را بازتولید میکنند، ارائه میکند. و در حالی که شواهد یک ابزار پیشبینی آماده برای استفاده را ارائه نمیدهند، پتانسیل را برای بهبود ارزیابی ریسک ارائه میدهند.
توسط نویسنده ما، کریستال کاسال، ویرایش شده توسط لیزا لاک، و بررسی واقعیت و بازبینی توسط رابرت ایگان برای شما نوشته شده است - این مقاله نتیجه کار دقیق انسانی است. ما برای زنده نگه داشتن روزنامه نگاری علمی مستقل به خوانندگانی مانند شما متکی هستیم. اگر این گزارش برای شما مهم است، لطفا یک کمک مالی (به ویژه ماهانه) در نظر بگیرید. به عنوان تشکر، یک حساب کاربری بدون آگهی دریافت خواهید کرد.
E. J. Olson و همکاران، دینامیک مونسون بین نیمکره ای در 450000 سال گذشته، طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-11166-3
نویسنده علوم آزاد با فوق لیسانس فیزیک. پنج سال تجربه تحقیقات بالینی و آموزش فیزیک. ارتباط دهنده علم. نمایه کامل →
لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →
لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →
متن اصلی (انگلیسی)
Ancient stalagmites reveal exceptions to Asia–South America monsoon seesaw over the past 450,000 years
In places like South Asia, Africa and parts of the Americas, monsoon rains supply water for drinking, crops and hydropower for billions of people. Understanding the patterns that monsoons tend to follow can help people plan for drought risks affecting agriculture, reservoirs and hydropower across distant regions.