تعتبر التيارات البحرية لدوران الانقلاب الأطلسي (AMOC) حيوية في نقل الحرارة من المناطق المدارية إلى نصف الكرة الشمالي، لكن تغير المناخ قد يتسبب في توقف AMOC عن العمل.
ويمكن أن يكون لذلك تأثيرات عميقة وواسعة النطاق على الكوكب من حيث أنماط الطقس، وتقلب الممارسات الزراعية والتنوع البيولوجي والاستقرار الاقتصادي عبر المناطق الشاسعة من العالم التي تؤثر عليها AMOC.
وتكمن المشكلة في معدل ارتفاع درجة حرارة الأرض وذوبان الجليد في القطب الشمالي: وفقا للنماذج الجديدة للباحثين، فإن هذه السرعة في زيادة درجة الحرارة تعني أن خطر الوصول إلى نقطة التحول في حالة خمول AMOC أصبح الآن مصدر قلق عاجل.
ويقول الفيزيائي يوهانس لومان، من جامعة كوبنهاغن في الدنمارك: "إنها أخبار مقلقة. لأنه إذا كان هذا صحيحا، فإنه يقلل من مساحة التشغيل الآمنة لدينا".
وقام لومان وزميله بيتر ديتلفسن، بتكييف نموذج حالي لتغير مناخ المحيط، لدراسة عواقب زيادة معدل مدخلات المياه العذبة في شمال المحيط الأطلسي، مدفوعا بالذوبان السريع للصفائح الجليدية في غرينلاند.
وأظهر النموذج أن المعدل الأسرع لتغيير المياه العذبة يمكن أن يلغي AMOC في وقت أقرب بكثير. وفي سيناريو الانقلاب الناجم عن المعدل مثل هذا، يكون المعدل الذي يحدث به التغيير، وليس حدا معينا، هو الأهم - وبمجرد الوصول إلى نقطة التحول، لن يكون هناك عودة.
وبعبارة أخرى، فإن السرعة التي نتخلص بها من غازات الاحتباس الحراري وذوبان الجليد في غرينلاند، لا تترك لنا مجالا كبيرا للمناورة عندما يتعلق الأمر بحماية أنظمة المناخ التي تحافظ على أنماط الطقس العالمية تحت السيطرة. ويقول الباحثون إن المشكلة نفسها يمكن أن تهدد أنظمة مناخية فرعية أخرى في جميع أنحاء العالم أيضا.
وقال لومان: "تم عرض نقاط التحول هذه سابقا في النماذج المناخية، حيث يتم إدخال المياه الذائبة ببطء شديد إلى المحيط. وفي الواقع، تتسارع الزيادات في المياه الذائبة من غرينلاند ولا يمكن اعتبارها بطيئة".
ويعمل AMOC إلى حد ما مثل حزام ناقل عملاق حلقي لمياه البحر، ويعيد توزيع المياه والحرارة حول نصف الكرة الشمالي مع تقلبات درجة حرارة الماء وملوحة ووزن نسبي. إنه جزء من السبب في أن فصول الشتاء الأوروبية معتدلة نسبيا حتى عند خطوط العرض العليا.
وفي حين أنه ليس من الواضح بالضبط أين هي نقطة التحول في AMOC، فقد تباطأ في السنوات الأخيرة، وتشير هذه الدراسة الجديدة إلى أنه كلما أصبح تغير المناخ أسرع، كانت هذه التيارات أكثر عرضة للخطر. ويعتقد العلماء أن تدفق المياه العذبة الباردة من غرينلاند، من المرجح أن يمنع المياه الدافئة من الانتشار شمالا.
ويأمل الباحثون أن يكون هذا بمثابة تذكير بمدى إلحاح اتخاذ إجراء بشأن أزمة المناخ الآن: يجب أن تكون أهدافنا لتقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري طموحة قدر الإمكان، بغض النظر عن السيناريو الذي ينتهي في نهاية المطاف في شمال المحيط الأطلسي.
وكتب الباحثون في ورقتهم: "بسبب الديناميكيات الفوضوية للأنظمة المعقدة، لا يوجد معدل حرج محدد جيدا لتغيير المعلمات، ما يحد بشدة من إمكانية التنبؤ بالسلوك النوعي طويل الأجل. وتظهر النتائج أن مساحة التشغيل الآمنة لعناصر نظام الأرض فيما يتعلق بالانبعاثات المستقبلية قد تكون أصغر مما كان يعتقد سابقا".