تغییرات آب و هوایی یخ های جهان را از منطقه امن خارج کرده است

تحقیقات جدید منتشر شده در Science در روز پنجشنبه نشان می دهد که شرایطی که یخ، خاک یخ زده و برف را پایدار نگه داشته است به دلیل سوزاندن سوخت های فسیلی از بین می رود - و پیامدهای آن برای کل کره زمین بسیار جدی است. آب و هوای 12000 یا بیشتر سال گذشته بطور قابل ملاحظه ای ثابت بوده است. این اجازه می دهد تا انواع چیزهای شگفت انگیز اتفاق بیفتد، مانند شکوفایی تمدن بشری.

اما افزایش دما، اقلیم را به خارج از این پوشش سوق می دهد، و تحقیق جدید به آنچه که تیم پشت یافته های جدید «فضای عملیاتی امن» برای منظره یخی و برفی معروف به کرایوسفر نامیده است، می پردازد. دانشمندان تغییرات یخ دریاها و خشکی های قطبی، یخچال های طبیعی کوهستانی، یخ های دائمی و پوشش برف را در طول 12 هزار سال گذشته بررسی کردند تا شرایطی را که به تمدن و سایر اکوسیستم ها اجازه رشد داده است، تجزیه و تحلیل کنند.

آن‌ها سپس مرزهایی را در آن شرایط شناسایی کردند که در صورت عبور از آن، ثبات و ایمنی انسان‌ها برای هزاران سال از آن لذت می‌برد. نتایج نشان می دهد که "از دست دادن سریع و تا حدی غیرقابل برگشت یکپارچگی کرایوسفر". یخ های دریای قطب شمال و قطب جنوب هر دو از آستانه عملیاتی ایمن خارج شده اند، همانطور که پوشش برف و منطقه منجمد دائمی - خاک یخ زده مملو از کربن است. در حالی که یخ خشکی هنوز از فضای امن خود خارج نشده است، در لبه پرتگاه است.

و به دلیل گرمایشی که قبلا در سیستم آب و هوایی قفل شده است، احتمالا در قرن های آینده نیز از آستانه خارج خواهد شد. اگرچه ممکن است به نظر برسد که یخ های قطب جنوب یا یخ های دائمی که آلاسکا را پوشانده اند، نگرانی های دور هستند، اما چیزی جز این نیست. ورقه یخی غرب قطب جنوب، که تعداد فزاینده‌ای از شواهد نشان می‌دهد که در آستانه سقوط غیرقابل برگشت است، یخ کافی برای افزایش سطح آب دریاها به میزان 11 فوت (3 متر) دارد. در همین حال، پرمافراست، تریلیون ها تن دی اکسید کربن را در خود جای داده است.

هر گونه تخریب به این معنی است که CO2، و همچنین متان قوی تر، می تواند در اتمسفر به پایان برسد و گرمایش جهانی را بیش از پیش تسریع کند. نمونه‌های دیگر از خطرات عمده فراوانند، از جمله اینکه چگونه ذوب شدن یخ‌های زمینی گرینلند می‌تواند باعث کاهش سرعت یا حتی فروپاشی تسمه نقاله اقیانوس شود که به حفظ معتدل اروپا کمک می‌کند. آلبرت نوستروم، محقق آب و هوا در مرکز تاب آوری استکهلم که مقاله جدید را با هم نویسندگی کرده است، می گوید: «پیامدهای تغییر کرایوسفر فراتر از مناطقی است که یخ و برف در حال ناپدید شدن هستند. غوطه ور شدن در خارج از فضای عملیات ایمن به این معنی نیست که دنیا خواهد دید

افزایش 11 فوتی سطح دریا در سال آینده، فوران دی‌اکسید کربن یک تریلیون تن، یا سناریوی یک روز پس از فردا. اما این بدان معناست که احتمال عبور از نقاط اوج خطرناک در حال افزایش است. نوستروم می‌گوید: «در حالی که 1.5 [درجه سانتی‌گراد] را خراش می‌دهیم و از آن بالاتر می‌رویم، واقعا در حال قمار کردن با احتمال بالقوه برخی از این نقاط اوج سیستم زمین هستیم.

او اضافه می‌کند که چارچوب فضای عملیاتی ایمن «چشم‌انداز وسیع‌تری» دارد که تغییرات کندتر را در طول زمان ارزیابی می‌کند و «در این مورد، کرایوسفر تا چه اندازه از شرایطی که سیستم نسبتا پایدار زمین را پشتیبانی می‌کند دور می‌شود». کاهش انتشار گازهای گلخانه ای واضح ترین و ساده ترین راه برای جلوگیری از لغزش بیشتر کرایوسفر به خارج از منطقه آسایش ما است. اما تعداد فزاینده‌ای از پیشنهادها برای پیگیری مداخلات رادیکال‌تر که می‌تواند از یخ‌های جهان محافظت کند، وجود دارد.

دانشمندان قبلا یخچال‌های طبیعی در کوه‌های آلپ را در تابستان برای جلوگیری از ذوب شدن در پتو پوشانده‌اند. سایر محققان تکنیک‌هایی را برای پمپاژ آب سرد دریا به سطح برای کمک به غلیظ شدن یخ بررسی کرده‌اند و مدل‌سازی کرده‌اند که آیا یک سد ساخته دست بشر می‌تواند ورقه یخی غرب قطب جنوب را تثبیت کند یا خیر. این رویکردهای مهندسی زمین پتانسیل پرهزینه بودن را دارند و هیچ تضمینی وجود ندارد که کار کنند. آنها همچنین هیچ کاری برای متوقف کردن علت اصلی گرمایش انجام نمی دهند: سوزاندن سوخت های فسیلی.

نوستروم می‌گوید کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای فوری‌ترین راه برای محافظت از یخ و برف (و خودمان) است، اما با لغزش کرایوسفر به فضای خطرناک‌تر، «در اصل، ما نباید به تحقیقات برای مداخلات دورتر دست بزنیم». او می گوید: «فضای عملیات ایمن یک چارچوب احتیاطی است. این تضمین می‌کند که ما سعی می‌کنیم از نقطه‌ای که این پیامدها و خطرات واقعا بالقوه وجودی یا بزرگ می‌توانند رخ دهند، در پایین دست باقی بمانیم.»