برخی از نقاط اوج آب و هوایی بسیار بیشتر از سایرین مورد مطالعه قرار می گیرند
بخشهایی از سیستم آب و هوای زمین زمانی که گرمایش آنها را از آستانههای بحرانی فراتر برد، میتوانند ناگهان تغییر کنند. صفحات یخی گرینلند و قطب جنوب، جنگلهای بارانی آمازون، صخرههای مرجانی و جریانهای اصلی اقیانوسی همگی از جمله سیستمهایی هستند که دارای نقاط اوج آب و هوایی بالقوه هستند.
ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan
این مقاله با توجه به روند و سیاستهای ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:
بخشهایی از سیستم آب و هوای زمین زمانی که گرمایش آنها را از آستانههای بحرانی فراتر برد، میتوانند ناگهان تغییر کنند. صفحات یخی گرینلند و قطب جنوب، جنگلهای بارانی آمازون، صخرههای مرجانی و جریانهای اصلی اقیانوسی همگی از جمله سیستمهایی هستند که دارای نقاط اوج آب و هوایی بالقوه هستند.
این سیستم های اقلیمی به عنوان عناصر اوج شناخته می شوند و تحقیقات در مورد آنها به سرعت گسترش یافته است. اما به طور مساوی گسترش نیافته است.
در مطالعه جدیدی که در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم منتشر شد، من و همکاران 20736 مقاله علمی را در مورد 14 عنصر نوک آب و هوایی منتشر شده بین سالهای 2000 تا 2025 بررسی کردیم. میخواستیم بدانیم توجه علمی در کجا انباشته شده است و آیا سیستمهایی با آستانه گرمایش تخمینی نسبتا پایین تمایل بیشتری به دریافت آن دارند.
ورقه یخی گرینلند بر مطالعاتی که ما تجزیه و تحلیل کردیم غالب است. در 4141 نشریه - 20٪ از کل مجموعه داده ها ظاهر شد.
در مقابل، ذوب ناگهانی منجمد دائمی در جنگلهای شمالی درست در زیر قطب شمال تنها در 139 مقاله یا 0.7 درصد ظاهر شد. چرخش زیر قطبی اقیانوس اطلس شمالی، سیستم گردش اقیانوس در جنوب گرینلند، 649 مقاله یا 3.1 درصد را به خود اختصاص داده است. سایر عناصر بالقوه اوج، از جمله یخ زمستانی دریای بارنتز و حوضه های زیر یخبندان قطب جنوب شرقی، نیز تحقیقات نسبتا کمی داشتند.
تعداد نابرابر انتشارات به خودی خود تعجب آور نیست. برخی از بخشهای سیستم آب و هوایی برای مدت طولانیتری مشاهده شدهاند، اندازهگیری یا مدلسازی آسانتر هستند، یا در حوزههای علمی بزرگتر و تثبیتشدهتر قرار دارند.
مقایسه آشکارتر با آستانه های تخمینی گرمایش است.
در مطالعه خود، توجه تحقیقات را با برآوردهای منتشر شده از سطح گرمایش جهانی که هر سیستم ممکن است به آن منحرف شود، مقایسه کردیم. برای مثال، ذوب ناگهانی منجمد شمالی، بهترین آستانه تخمینی در حدود 1.5 درجه سانتیگراد بالاتر از دماهای ماقبل صنعتی دارد. تخمین زده شده برای چرخش زیرقطبی اقیانوس اطلس شمالی حدود 1.8 درجه سانتیگراد است. دمای گرینلند نیز حدود 1.5 درجه سانتیگراد است.
با این حال، ما هیچ تمایل سیستماتیکی برای انحراف عناصر با آستانههای تخمینی پایینتر (یعنی عناصری که پیشتر انحراف دارند) برای جلب توجه علمی بیشتر پیدا نکردیم. برخی از آنها هزاران مطالعه دریافت می کنند. دیگران، با آستانه های تخمینی مشابه، صدها یا کمتر دریافت می کنند.
آستانه گرم شدن تایمر معکوس شمارش معکوس برای تاریخ مشخص نیست. تخمین ها با عدم قطعیت قابل توجهی همراه هستند و دانشمندان همچنان به بحث در مورد رفتار چندین عنصر بالقوه انحرافی ادامه می دهند. همچنین تعداد انتشارات به ما نمی گوید که شواهد برای یک نقطه عطف خاص چقدر قوی است.
تحلیل ما توجه علمی را اندازه گیری می کند. این قطعیت علمی، کیفیت مطالعات فردی یا اهمیت یک عنصر انعام نسبت به عنصر دیگر را اندازه گیری نمی کند.
همچنین بین حوزه های تحقیقاتی همپوشانی هایی وجود دارد. به عنوان مثال، چرخش زیرقطبی اقیانوس اطلس شمالی ارتباط نزدیکی با گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس یا AMOC دارد. بنابراین، برخی از تحقیقات مرتبط ممکن است در حجم بسیار بیشتری از مطالعات AMOC بدون در نظر گرفتن چرخش به عنوان یک عنصر نوک جداگانه ظاهر شوند.
ما همچنین فراتر از سیستم هایی که دانشمندان مطالعه می کنند و آنچه در مورد آنها مطالعه می کنند بررسی کردیم.
چیزی که یک نقطه اوج را غیرعادی می کند این نیست که یک سیستم تغییر کند. تغییر ممکن است ناگهانی رخ دهد. ممکن است خود را تقویت کند. سیستم ممکن است در حالت دیگری قرار گیرد یا حتی در صورت کاهش فشار اولیه به حالت قبلی خود بازگردد.
بنابراین ما به دنبال مطالعاتی بودیم که به این نوع پویاییهای انحرافی -تغییر ناگهانی، تداوم خود، تداوم و برگشت ناپذیری- توجه صریح داشتند.
تنها 8.1٪ از انتشاراتی که ما تجزیه و تحلیل کردیم به طور صریح یک یا چند مورد از این ویژگی های مرتبط با ریسک را بررسی کردند.
شکاف ها به ویژه برای برخی از سیستم های فردی قابل توجه بود. در طول 26 سال تحقیق، ما فقط 22 مطالعه علمی بررسی شده را شناسایی کردیم که چنین پویایی را در آب شدن ناگهانی یخزدگی شمالی و صخرههای مرجانی در عرض جغرافیایی پایین و 53 مورد در چرخش زیرقطبی اقیانوس اطلس شمالی را بررسی میکردند.
هیچ یک از اینها نشان نمی دهد که دانشمندانی که در گرینلند یا AMOC مطالعه می کنند باید تحقیقات خود را به جای دیگری هدایت کنند. دلایل خوبی وجود دارد که چرا حوزه های خاص جوامع تحقیقاتی بزرگی را ایجاد می کنند، با دانشمندانی که می توانند دنیای واقعی را رصد کرده و آن را با رایانه مدل کنند.
اما اولویتهای پژوهشی نیز به طور جمعی شکل میگیرند – با تأمین مالی برنامهها، مؤسسات علمی و تصمیمگیری درباره مکانهایی که باید ظرفیت نظارت و مدلسازی جدید ایجاد شود.
برای عناصری که آستانه گرمایش تخمینی نسبتا پایین دارند، اما تحقیقات نسبتا کمی دارند، مطالعات اضافی ممکن است به تعیین آنچه شناخته شده است، نامشخص باقی مانده و کدام عدم قطعیتها پیامدتر هستند کمک کند. همین امر در مورد فرآیندهایی که انحراف را از تغییرات تدریجی محیطی متفاوت میسازد، صدق میکند: اینکه آیا این انتقال میتواند ناگهانی، خود تداوم یا غیرقابل برگشت شود.
با ادامه گرم شدن کره زمین، تصمیم گیرندگان باید یک سوال ساده بپرسند: ارزیابی کدام خطرات بالقوه پیامد اقلیمی دشوار است زیرا توجه علمی نسبتا کمی به آنها رسیده است؟
یافتن این شکاف ها قبل از اینکه سیستم آب و هوا آنها را برای ما آزمایش کند، مکان مفیدی برای شروع خواهد بود.
همینگ وانگ و همکاران، توجه نابرابر به نقاط اوج آب و هوا، مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (2026). DOI: 10.1073/pnas.2618666123
اطلاعات مجله: مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم
کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. 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 →
این مقاله از The Conversation تحت مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.
متن اصلی (انگلیسی)
Some climate tipping points are being studied far more than others
Parts of Earth's climate system can change abruptly once warming pushes them beyond critical thresholds. The Greenland and Antarctic ice sheets, the Amazon rainforest, coral reefs and major ocean currents are all among the systems containing potential climate tipping points.