مطالعه جدید؛ آیا تغییرات اقلیمی مانع عصر یخبندان تازه شد؟

حدود ۶ هزار کیلومتر مربع وسعت یخ‌پوشه بارنز (Barnes-Eiskappe) در شمال‌شرق کانادا است. اما این یخ‌پوشه در چند دهه اخیر دوباره در حال آب شدن است و به همین دلیل شاهدی عینی بر تغییرات اقلیمی ناشی از فعالیت انسان به شمار می‌رود. پژوهشگران پا را فراتر می‌گذارند و با تکیه بر شواهد جدید حدس می‌زنند که تغییرات اقلیمی ممکن است حتی از وقوع یک دوره سرمای آینده جلوگیری کرده باشد.تا حدود سال ۱۹۶۰ این پهنه یخی ابتدا در حال گسترش بود. نیکولاس یانگ، ژئوشیمیدان در رصدخانه زمین لامونت دوهرتی (Lamont-Doherty Earth Observatory) وابسته به مدرسه اقلیم کلمبیا، گفت: «این روند تازه شروع شده بود، همه چیز عادی بود، دوره یخبندان بعدی تقریبا در آستانه وقوع بود و بعد ناگهان همه چیز متوقف شد.» زیرا این دوره یخ‌بستگی چندان طولانی نبود.نقطه عطف در سال ۱۹۶۱تابستان سال ۱۹۶۱ در آرشیوهای تاریخی هواشناسی به عنوان یکی از گرم‌ترین تابستان‌های قرن بیستم ثبت شده است. بیشینه‌های دمای روزانه در آن تابستان با سال بسیار گرم ۲۰۲۱ قابل مقایسه بود.از دهه ۱۹۶۰ به بعد، تابستان‌های کانادا به طور کلی به شکل محسوسی گرم‌تر شده‌اند؛ موضوعی که دولت کانادا همان‌طور که در اینجا توضیح داد (منبع به زبان آلمانی)، بر آن تاکید کرده است. دماها بالا رفت و روند گسترش یخ‌پهنه بارنز که حدود ۲ هزار سال پیش آغاز شده بود، معکوس شد. متوسط ملی دما در ماه‌های تابستان نسبت به خط پایه آن زمان تا امروز حدود ۲.۱ درجه سلسیوس افزایش یافته است. شمال کشور نیز تقریبا سه برابر متوسط جهانی گرم می‌شود.یانگ گزارش داد: «این نمونه‌ای بسیار چشمگیر از این است که چگونه ما این سامانه را از حالت تعادل خارج کرده‌ایم.» او همراه با همکارانش روی یخ‌پوشه لورنتیدی (Laurentidische Eiskappe) تحقیق کرد. این یخ‌پوشه در فاصله بین ۹۵ هزار تا ۲۰ هزار سال پیش بخش‌های بزرگی از کانادا و شمال ایالات متحده آمریکا را پوشانده بود. امروز از آن فقط یخ‌پوشه بارنز، یخچالی به وسعت ۶ هزار کیلومتر مربع در شمال‌شرق کانادا روی جزیره بافین، باقی مانده است.گروه تحت هدایت یانگ می‌خواستند بفهمند که آیا این یخچال در مقاطعی کوچک‌تر از امروز بوده و سپس دوباره رشد کرده است یا نه. برای این کار آن‌ها پوشش گیاهی اطراف یخچال را که ممکن است در گذشته خود زیر یخ قرار داشته باشد، بررسی کردند.صفحه یخی حدود ۲ هزار سال پیش دوباره بزرگ‌تر شددر بررسی این پوشش گیاهی پیرامون یخ، پژوهشگران ردپای کربن-۱۴ را تحلیل کردند. این ماده در طول حیات موجودات زنده به طور مداوم در بدن آن‌ها انباشته می‌شود و پس از مرگ با نرخ‌های قابل پیش‌بینی تجزیه می‌شود؛ بر این اساس می‌توان سن مواد آلی را محاسبه کرد. یانگ گفت: «اگر این اندازه‌گیری را به اندازه کافی تکرار کنید، می‌توانید در واقع یک خط زمانی ایجاد کنید که نشان می‌دهد لبه یخ چگونه به طور منظم روی گیاهان پیشروی کرده است. شما عملا گسترش این لبه یخ را دنبال می‌کنید.»آن‌ها در جریان این کار دریافتند که یخ‌پوشه لورنتیدی حدود ۳ هزار سال پیش به کمترین اندازه خود رسیده بود. اما حدود ۲ هزار سال پیش دوباره شروع به گسترش کرد. پژوهشگران بر این باورند که شرایط اقلیمی این امکان را فراهم کرده بود که دوباره یخ انباشته شود، بنابراین باید هوا سرد بوده باشد.هرچند خود پژوهشگران از یخبندان سخن می‌گویند، تاکید می‌کنند که در واقع موضوع بر سر آغاز یک دوره سرمای جدید است. زیرا اگر دقیق نگاه کنیم، انسان امروز در اواخر عصر یخبندان سنوزوئیک زندگی می‌کند که حدود ۳۴ میلیون سال پیش آغاز شده است.در چارچوب همین عصر یخبندان بزرگ، دوره‌های سردتر موسوم به فازهای یخچالی یا دوره‌های سرمایش، با دوره‌های گرم‌تر موسوم به فازهای میان‌یخچالی، یک‌درمیان جای هم را می‌گیرند.پژوهشگران نشانه‌هایی از آغاز یک دوره سرمایش یافته‌اندپژوهشگران به گفته یوئرگ شیفر، ژئوشیمیدان اقلیم و همکار یانگ، با تکیه بر داده‌های غیرمستقیم «درکی نسبتا خوب از این دارند که این یخ‌پوشه عظیم در طول هزاران سال چگونه رشد کرده و دوباره ناپدید شده است، اما ثبت آغاز این فرایند از طریق مشاهده مستقیم، موضوعی تازه است».با استفاده از روش‌های اندازه‌گیری جدید، دانشمندان توانسته‌اند نخستین گام‌های رشد این صفحه یخی عظیم را در چشم‌انداز طبیعی شناسایی کنند. شیفر ادامه داد که این رویکرد «برای ما فرصت نادری فراهم کرد تا بفهمیم آغاز یک دوره یخ‌بندان دوباره چگونه است و یخ‌پوشه لورنتیدی چگونه دوباره شکل می‌گیرد».به گفته پژوهشگران زمانی را که حدود ۲ هزار سال پیش این پهنه یخی دوباره بزرگ‌تر شد، باید به عنوان آغاز یخبندان بعدی زمین در نظر گرفت. این برداشت، دیدگاه‌های رایج درباره زمان آغاز یخبندان‌ها را به چالش می‌کشد.مطالعات پیشین مبتنی بر مدل‌های اقلیمی فرض می‌کردند که یخبندان بعدی تنها در هزاران یا حتی ده‌ها هزار سال آینده آغاز خواهد شد. اما به گفته یانگ، باید همان رشد دوباره این صفحه یخی را به عنوان نقطه آغاز در نظر گرفت، نه این که منتظر بمانیم تا بار دیگر صفحات عظیم یخ قاره‌ای شکل بگیرند؛ صفحاتی که پیش‌تر، مثلا حدود ۹۵ هزار سال پیش، وجود داشته‌اند.برخی اقلیم‌شناسان در دهه ۱۹۷۰ اعلام کرده بودند که یک یخبندان جدید در آستانه وقوع است، هرچند ادعاهای آن‌ها بحث‌برانگیز تلقی می‌شود. یانگ اکنون می‌گوید: «آن واقعا رخ داد»، و به گفته او حالا تا حدی شواهدی برای آن در دست است. این فرایند هزاران سال طول می‌کشید تا کاهش دما به شکل محسوس احساس شود.تغییرات اقلیمی باعث ناپدید شدن هرچه بیشتر یخچال‌ها می‌شوددهه ۱۹۶۰ از جنبه‌ای دیگر نیز نقطه عطفی برای یخچال لورنتیدی بود. اقلیم زمین آن‌قدر گرم شده بود که یخ‌پوشه بارنز در تابستان بیشتر از آن‌چه در زمستان یخ به آن اضافه می‌شد، یخ از دست می‌داد. بنابراین یخبندان بعدی ناتمام ماند. تحت تاثیر همین پدیده، شمار فزاینده‌ای از یخچال‌ها در حال کوچک شدن هستند، از جمله در آلمان.برخی مدل‌های اقلیمی برای یخچال لورنتیدی، که با وسعت ۶ هزار کیلومتر مربع هنوز به وضوح بزرگ‌تر از بقایای یخچال‌های آلمان است، نیز پایان کار را پیش‌بینی می‌کنند. در سده‌های آینده ممکن است این یخچال به طور کامل آب شود.یانگ نیز گفت: «این‌ها آخرین بقایای یخ‌پوشه لورنتیدی خواهند بود که برای همیشه ناپدید می‌شوند.» آب شدن چنین پهنه‌های یخی باورنکردنی بزرگی می‌تواند تاثیراتی داشته باشد که فراتر از منطقه مستقیم تحت تاثیر است. به گفته پژوهشگران، ناپدید شدن آن‌ها ممکن است پویایی یخبندان‌ها و دوره‌های یخبندان آینده را تغییر دهد. برخی محققان حتی بر این باورند که ممکن است در اروپا یک یخبندان جدید آغاز شود.زیرا این یخچال زمانی نقطه آغاز شکل‌گیری دوره‌های سرمایش تازه بود، زمانی که اقلیم زمین سردتر می‌شد. این جرم عظیم سرد باعث ایجاد حلقه‌های بازخوردی می‌شد که به رشد بیشتر یخ منتهی می‌گردید. اگر این یخچال از میان برود، این اثر سرمایشی نیز دیگر وجود نخواهد داشت.