Global Temperatures Over Last 24,000 Years Show Today’s Warming Unprecedented
(بقلم: ميكايلا ميس كيلي – Mikayla Mace Kelley)
أعد فريق بحث من جامعة أريزونا خرائط لدرجات حرارة الكرة الأرضية منذ العصر الجليدي الأخير على فترات زمنية ، طول كل فترة منها 200 سنة.
مجهود محاكاة مناخ الأرض منذ العصر الجليدي الأخير (أي قبل حوالي 24 ألف سنة) الذي قاده باحثون من جامعة أريزونا سلط الضوء على العوامل الرئيسة لتغير المناخ [المترجم: يشمل تغير المناخ المعاصر كلاً من الاحترار العالمي الذي يسببه البشر، وتأثيراته على اتجاهات طقس الأرض، بحسب 1]، وإلى أي مدى أدى النشاط البشري الذي تجاوز حدود المسموح به إلى تغيير النظام المناخي (2).
توصلت الدراسة، التي نُشرت في دورية نتشر (Nature) في 11 نوفمبر 2021 (انظر 3) ، إلى ثلاث نتائج رئيسة:
- أثبتت أن العوامل الرئيسة للاحتباس الحراري (الاحترار، 1) منذ العصر الجليدي الأخير تمثلت في ارتفاع تركيزات غازات الاحتباس الحراري وتراجع الصفائح الجليدية.
- تشير الى اتجاه عام للاحترار على مدى العشرة آلاف سنة الماضية، مما أدى إلى بت النقاش الذي استمر لعقد من الزمن في مجتمع علم المناخ القديم (paleoclimatology) (انظر 4) بشأن ما إذا كانت هذه الفترة متجهة نحو الدفء أو نحو البرودة.
- حجم ومعدل الاحترار خلال الـ 150 سنة الماضية يفوق بكثير حجم ومعدل التغيرات على مدى الـ 24 ألف سنة الماضية.
“تشير عملية المحاكاة هذه إلى أن درجات الحرارة الحالية غير مسبوقة خلال ال 24 ألف سنة الماضية، كما تشير إلى أن سرعة الاحتباس الحراري التي سببها البشر كانت أسرع من أي شيء شهدناه في نفس تلك الفترة”، كما قالت جيسيكا تيرني، الأستاذة المشاركة في علوم الأرض في جامعة أريزونا والمؤلفة المشاركة للدراسة.
تيرني، التي تترأس المختبر الذي أُجريت فيه هذه الدراسة، معروفة أيضًا بمساهماتها في تقارير الفريق الحكومي الدولي المعني بالاحترار العالمي (5) والإيجازات المناخية للكونغرس الأمريكي (6).
“حقيقة أننا حتى اليوم قد تجاوزنا الحدود المسموح بها لما قد نعتبره طبيعيًا تدعو للقلق وينبغي أن تكون صاعقةً للجميع”.
البحث في الإنترنت عن عبارة: “تغير درجة الحرارة منذ العصر الجليدي الأخير” عاد لنا بمنحنى بياني لتغير درجة الحرارة العالميبمرور الزمن أُعد قبل ثمان سنوات.
قالت تيرني: “حسَّنت محاكاة فريقنا البحثي من هذا المنحنى بإضافة بُعد مكاني له”.
أعد الفريق خرائط التغيرات في درجات الحرارة العالمية لكل فترة زمنية مدتها 200 سنة رجوعًا إلى ما قبل 24 ألف سنة.
“هذه الخرائط رصينة بالفعل” ، كما قال عثمان، “بهذه الخرائط، يمكن لأي شخص أن يستكشف كيف تغيرت درجات الحرارة في أنحاء الأرض ، على المستوى الشخصي الصرف. بالنسبة لي ، أن أكون قادرًا على رؤية تغير / تطور (evolution) درجات الحرارة على مدى ال 24 ألف سنة الماضية وفي الموقع الذي أنا أجلس فيه بالضبط اليوم ، أو المكان الذي نشأت فيه في السابق، ساعد في الحقيقة على ترسيخ الإحساس بمدى قساوة الاحترار الحالي”.
هناك أساليب مختلفة لمحاكاة درجات الحرارة السابقة. قام الفريق بدمج مجموعتي بيانات مستقلتين – بيانات درجة الحرارة من الرواسب البحرية والمحاكاة الحاسوبية للمناخ – لتوليف صورة أكثر اكتمالاً عن الماضي.
درس الباحثون البصمات الكيميائية للرواسب البحرية ليحصلوا منها على معلومات عن درجات الحرارة السابقة. نظرًا لأن التغيرات في درجات الحرارة بمرور الزمن يمكن أن تؤثر في كيمياء أصداف الحيوانات التي ماتت منذ فترة طويلة، يستطيع متخصصو المناخ القديم (paleoclimatologists) من استخدام هذه القياسات لتقدير درجة الحرارة في منطقة ما. مع أنها ليست مقياس حرارة مثاليًا، لكنها تعتبر نقطة بداية.
نماذج المحاكاة بالكمبيوتر للمناخ، من ناحية أخرى، تزودنا بمعلومات عن درجة الحرارة بناءً على أفضل فهم لفيزياء النظام المناخي من قبل الباحثين، وهذا أيضًا ليس مثاليًا.
قرر الفريق الجمع بين الأسلوبين للاستفادة من نقاط القوة في كل منهما. وهذا ما يسمى “بدمج بيانات الرصد مع مخرجات نموذج المحاكاة الرقمي لإنتاج تقدير أمثل للحالة المتغيرة للنظام” [المترجم: هذه ترجمة بالمعنى لعبارة (data assimilation، انظر 7) ويستخدم أيضًا بشكل شائع في التنبؤ بالطقس.
قالت تيرني: “للتنبؤ بالطقس، يبدأ خبراء الأرصاد بنموذج يعكس حالة الطقس الحالي، ثم يضيفون اليه ما رصدوه، كدرجة الحرارة والضغط والرطوبة واتجاه الرياح وما إلى ذلك، لاستنتاج توقعات محدَّثة”.
طبق الفريق هذه الفكرة نفسها على المناخ الساٍبق. “بهذا الأسلوب، تمكنا من الاستفادة من الحيثيات النسبية لكل من مجموعات البيانات الفريدة هذه لانتاج عمليات محاكاة مقيدة من الناحية الرصدية ومتسقة من الناحية الديناميكية وكاملة من الناحية المكانية للاحترار في الماضي”.
حاليًا، يعمل الفريق على استخدام اسلوبهم لاستقصاء التغيرات المناخية (للاحترارات) في الماضي.
قالت تيرني: “نحن متحمسون لتطبيق هذه المقاربة على المناخات القديمة التي كانت أكثر دفئًا من اليوم، لأن هذه الفترات الزمنية هي في الأساس نوافذ على (استشراف ل) مستقبلنا مع ارتفاع في مستويات انبعاثات غازات الاحتباس الحراري”.
تضمنت الدراسة أيضًا المؤلفين المشاركين جوناثان كينغ (Jonathan King) من قسم علوم الأرض في جامعة أريزونا، وجيانغ تشو (Jiang Zhu) من مختبر المناخ والديناميكيات العالمية في المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي، وروبرت تارديف (Robert Tardif) وجريجوري ج. هاكيم (Gregory J. Hakim) من جامعة واشنطن، وكريستوفر ج. بولسون (Christopher J. Poulsen) من جامعة ميشيغان ، في مدينة آن أربور.
مصادر من داخل وخارج النص:
1- https://en.wikipedia.org/wiki/Climate_change
2- “النظام المناخي (climate ststem): انبثق مناخ الأرض من تفاعل خمسة مكونات رئيسية في النظام المناخي: الغلاف الجوي (الهواء) والغلاف المائي (الماء) والغلاف الجليدي (الجليد والتربة الصقيعية) والغلاف الصخري (الطبقة الصخرية العليا للأرض) والمحيط الحيوي (الكائنات الحية). المناخ هو متوسط الطقس عادة على مدى 30 عامًا، ويحدد من خلال مجموعة من العمليات في النظام المناخي، مثل تيارات المحيط وأنماط الرياح. الدوران في الغلاف الجوي والمحيطات يسبب في المقام الأول حركة الإشعاع الشمسي، وينقل الحرارة من المناطق الاستوائية إلى المناطق التي تتلقى طاقة أقل من الشمس. كما أن دورة المياه تنقل الطاقة عبر النظام المناخي. بالإضافة إلى ذلك يتم إعادة تدوير العناصر الكيميائية المختلفة الضرورية للحياة باستمرار بين المكونات المختلفة”. مقتبس من نص ورد على هذا العنوان: https://ar.wikipedia.org/wiki/نظام_مناخي
3- https://www.nature.com/articles/s41586-021-03984-4
4- “علم المناخ القديم هو علم دراسة التغيرات المناخية على مستوى تاريخ الأرض بالكامل. هو علم يستخدم مجموعة متنوعة من أساليب عناصر المناخ المساندة في علوم الأرضوالحياة للحصول على بيانات محفوظة من السابق داخل، مثلاً الصخور والرواسب والغطاء الجليدي وحلقات الشجر والمرجان والأصداف وقواقع الأحفوريات الدقيقة، وتتم الاستعانة بهذه السجلات بعد ذلك في تحديد الحالات السابقة التي شهدتها المناطق المناخية المختلفة على سطح الأرض والنظام الجوي. وغالبًا ما تنعكس دراسات التغيرات السابقة في البيئة والتنوع البيولوجي على الوضع الحالي، وخصوصًا تأثير المناخ على الانقراض الجماعي والانتعاش البيولوجي”. مقتبس من نص ورد على هذا العنوان: https://ar.wikipedia.org/wiki/علم_المناخ_القديم
5 https://news.arizona.edu/story/uarizona-paleoclimatologist-weighs-hot-drought-lead-author-ipcc-climate-report
6- https://news.arizona.edu/press-release/media-advisory-uarizona-paleoclimatologist-brief-congressional-committee-latest-ipcc
7- https://earth.esa.int/documents/973910/979015/oneill1-2.pdf
المصدر الرئيس:
https://news.arizona.edu/story/global-temperatures-over-last-24000-years-show-todays-warming-unprecedented