.jpg)
من غير المتوقع أن تعمل الغيوم على كبح ظاهرة الاحتباس الحراري وهو أحد الأسباب التي تجعل كوكب الأرض يستجيب بشكل حاد لانبعاثات الكربون
يبدو مثل هذا السؤال كالبسيط: ما مدى سخونة الأرض؟ ومع ذلك ، لمدة 40 عامًا ، كرر علماء المناخ نفس الإجابة غير المرضية: إذا ضاعف البشر ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (CO2) من مستويات ما قبل الصناعة ، فسوف ترتفع درجة حرارة الكوكب في النهاية بين 1.5 درجة مئوية و 4.5 درجة مئوية - نطاق درجة الحرارة الذي يشمل كل شيء من مجرد صعود مقلق إلى كارثة.
الآن ، في جهد تاريخي ، قام فريق مكون من 25 عالمًا بتضييق الحدود بشكل كبير على هذا العامل الحاسم ، المعروف باسم حساسية المناخ. التقييم ، الذي تم إجراؤه في إطار البرنامج العالمي لأبحاث المناخ (WCRP) ونشر هذا الأسبوع في مراجعات الجيوفيزياء ، يعتمد على ثلاثة خيوط من الأدلة: الاتجاهات التي يشير إليها الاحترار المعاصر ، وآخر فهم لتأثيرات التغذية المرتدة التي يمكن أن تبطئ أو تسرع من تغير المناخ ، والدروس من المناخات القديمة. يقول ستيفن شيروود ، أحد المؤلفين الرئيسيين للدراسة وعالم المناخ في جامعة نيو ساوث ويلز ، إنهم يدعمون نطاقًا محتملاً للاحترار يتراوح بين 2.6 درجة مئوية و 3.9 درجة مئوية. "هذا هو الرقم الذي يتحكم حقًا في مدى سوء الاحتباس الحراري."
الدراسة الجديدة هي ثمرة عقود من التقدم في علم المناخ ، كما يقول جيمس هانسن ، عالم المناخ الشهير المتقاعد في وكالة ناسا والذي ساعد في صياغة أول نطاق للحساسية في عام 1979. "إنها دراسة رائعة وشاملة ، وأنا لا أقول ذلك فقط لأنني أتفق مع النتيجة. من رعى هذا يستحق منا الامتنان ".
لقد أطلقت البشرية بالفعل ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون ليكون في منتصف الطريق إلى نقطة المضاعفة البالغة 560 جزءًا في المليون ، والعديد من سيناريوهات الانبعاثات قد وصل الكوكب إلى هذه العتبة بحلول عام 2060. ويؤكد التقرير مخاطر هذا المسار: فهو يستبعد المستويات المعتدلة للاحترار في بعض الأحيان تم التذرع به من قبل أولئك الذين يتجنبون خفض الانبعاثات. يقول ديفيد فيكتور ، الباحث في سياسة المناخ في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو ، والذي لم يكن جزءًا من الدراسة: "بالنسبة للأشخاص الذين يأملون في شيء أفضل ، فإن هذه الآمال لا ترتكز على الواقع".
تم تصميم مقياس حساسية WCRP ليتم استخدامه من قبل الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) التابعة للأمم المتحدة عندما تنشر تقريرها الرئيسي التالي في عام 2021 أو 2022. كما سيوفر التقدير أيضًا توقعات لارتفاع مستوى سطح البحر والأضرار الاقتصادية والكثير آخر. تقول ديانا ريكين ، خبيرة التخطيط المناخي في جامعة توينتي ، إن الصورة الأكثر وضوحًا لتلك العواقب يمكن أن تفعل الكثير لتحفيز الحكومات المحلية على خفض الانبعاثات والتكيف مع الاحترار. "قد يؤدي انخفاض حالة عدم اليقين إلى تحفيز المزيد من الولايات القضائية على اتخاذ إجراء".
تبدد الدراسة عدم اليقين الذي قدمته أحدث النماذج المناخية. تم استخدام النماذج تاريخيًا لتقدير الحساسية ، بدءًا من عام 1979 ، مع أول تقييم شامل في العالم لتغير المناخ الناتج عن ثاني أكسيد الكربون. في ذلك الصيف ، في اجتماع في وودز هول ، ماساتشوستس ، بقيادة جولي تشارني ، أنتج العلماء ورقة ، عُرفت منذ ذلك الحين باسم تقرير تشارني ، والتي توقعت ارتفاعًا في درجات الحرارة بين 1.5 درجة مئوية و 4.5 درجة مئوية لمضاعفة ثاني أكسيد الكربون. هذه الأرقام - التي تستند جزئيًا إلى النموذج الذي طوره هانسن - ظلت عالقة لفترة أطول بكثير مما يتصور أي شخص: أحدث تقرير للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، من عام 2013 ، أعطى نفس النطاق.
تشير النماذج الحديثة إلى أن النطاق قد يرتفع إلى مستوى أعلى. إنها تسخن ، ويتنبأ البعض بارتفاع درجة الحرارة بأكثر من 5 درجات مئوية لتضاعف ثاني أكسيد الكربون ، على ما يبدو بسبب الطريقة التي تجعل بها السحب ، خاصة فوق المحيط الجنوبي. ومع ذلك ، تكافح هذه النماذج المتقدمة لإعادة خلق مناخ القرن العشرين بدقة ، مما يقوض مصداقيتها. مثل هذه النماذج تلعب دورًا داعمًا فقط في التقييم الجديد ، كما يقول روبرت كوب ، عالم المناخ في جامعة روتجرز ، نيو برونزويك ، الذي لم يشارك في هذا الجهد. "لدينا الآن عدد كافٍ من الأدلة المستقلة على أننا لسنا بحاجة إلى استخدام نماذج المناخ كخط خاص بها."
نشأت دراسة WCRP من ورشة عمل عام 2015 في Schloss Ringberg ، وهي قلعة في جبال الألب البافارية. كان العديد من المشاركين غير راضين عن عملية الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ وأرادوا النظر في كيفية قيام الادوات الفيزيائية بوضع حدود نطاق الحساسية. يقول بيورن ستيفنز ، عالم السحابة في معهد ماكس بلانك للأرصاد الجوية ، الذي قام بتحرير تقرير WCRP مع ساندرين بوني من معهد بيير سيمون لابلاس: "العمل على الأطراف ، وليس في المنتصف".
كان السطر الأول من الأدلة التي اعتبروها ارتفاع درجة الحرارة في العصر الحديث. منذ بدء حفظ السجلات في القرن التاسع عشر ، ارتفع متوسط درجات الحرارة السطحية بمقدار 1.1 درجة مئوية. إن استمرار هذا الاتجاه في المستقبل سيؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة عند الطرف الأدنى من النطاق. لكن الملاحظات الأخيرة أظهرت أن الكوكب لا يسخن بشكل موحد. على وجه الخصوص ، بالكاد لمس الاحترار أجزاء من شرق المحيط الهادئ والمحيط الجنوبي ، حيث ترتفع المياه العميقة الباردة وتمتص الحرارة. في نهاية المطاف ، تشير النماذج وسجلات المناخ القديم إلى أن هذه المياه سوف ترتفع درجة حرارتها - ليس فقط القضاء على المشتت الحراري ، ولكن أيضًا تحفيز تكوين السحب فوقها التي من شأنها أن تحبس المزيد من الحرارة. تقول كيت مارفل ، عالمة المناخ في معهد جودارد لدراسات الفضاء التابع لناسا ، إن تعديل توقعات درجة الحرارة لهذه الحقيقة يستبعد التقديرات منخفضة الحساسية.
ثانيًا ، قام الفريق بالتحقيق في ردود الفعل المناخية الفردية. بعضها معروف جيدًا ، مثل تأثير ارتفاع درجة حرارة بخار الماء. لكن السحب ، التي يمكن أن تبرد الكوكب أو تدفئه اعتمادًا على كيفية انعكاس ضوء الشمس وحبس الحرارة ، كانت لفترة طويلة بطاقة جامحة. على وجه الخصوص ، يريد علماء المناخ فهم طبقات السحب الطبقية التي تتكون قبالة السواحل. إذا نمت بشكل أكبر استجابة للاحترار ، كما يعتقد البعض ، فقد يكون لها تأثير تبريد.
قبل عدة سنوات ، حددت مجموعة من النماذج السحابية عالية الدقة ردود فعل قد يكون لها تأثير معاكس ، وهي ترقق الغيوم وتجعل الاحترار أسوأ. في النماذج ، سمحت درجات الحرارة المرتفعة لمزيد من الهواء الجاف باختراق السحب الرقيقة من الأعلى ، مما يمنعها من التكاثف. في الوقت نفسه ، أدت مستويات ثاني أكسيد الكربون المرتفعة إلى حبس الحرارة بالقرب من قمم السحب ، مما أدى إلى إخماد الاضطرابات التي تؤدي إلى تكوين المزيد من السحب. ومنذ ذلك الحين ، رصدت الأقمار الصناعية هذه الديناميات في الأجزاء الأكثر دفئًا من الغلاف الجوي. يقول Thorsten Mauritsen ، عالم المناخ في جامعة ستوكهولم: "هناك إجماع متزايد على أن التعليقات السحابية إيجابية ، لكنها ليست كبيرة جدًا".
رقم ساخن
.png)
حدود حساسية الأرض للمناخ - إلى أي مدى سترتفع درجات الحرارة في النهاية لمضاعفة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي - لم تتضيق لمدة 40 عامًا. باستخدام خطوط جديدة من الأدلة ، تشير دراسة كبيرة الآن إلى احتمال حدوث ارتفاع كبير في درجات الحرارة.
أخيرًا ، نظر الفريق إلى سجلات من مناخين سابقين - منذ 20000 عام ، في ذروة العصر الجليدي الأخير ، وفترة دافئة قبل 3 ملايين سنة ، كانت آخر مرة كانت فيها مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي مماثلة لمستويات اليوم. يشير العمل الأخير إلى أن حساسية المناخ ليست خاصية ثابتة للكوكب ، ولكنها تتغير بمرور الوقت. خلال الفترات الدافئة ، على سبيل المثال ، ربما أدى عدم وجود صفائح جليدية إلى زيادة الحساسية. مكنت سجلات درجات الحرارة القديمة ومستويات ثاني أكسيد الكربون الفريق من تحديد الحساسيات عند 2.5 درجة مئوية و 3.2 درجة مئوية للفترتين الباردة والدافئة ، على التوالي. تقول جيسيكا تيرني ، عالمة المناخ القديم بجامعة أريزونا ، والتي لم تكن جزءًا من التقرير: "إنه أمر شامل حقًا". وتقول إنه حتى في أبرد حالة مناخية ، فإن احتمال وجود حساسية أقل من درجتين مئويتين يبدو ضئيلًا.
كان تجميع الأسطر الثلاثة من الأدلة مهمة ضخمة. يقول مارفل إن ربطها ببعضها البعض من أجل تنبؤ موحد كان أكثر صعوبة. استخدم الفريق إحصائيات بايزي لاستعراض بياناته المجمعة ، مما سمح للباحثين باختبار كيفية تأثير افتراضاتهم على النتائج. تقول تيرني إن "الميزة الحقيقية" لإحصاءات بايز تكمن في أنها تسمح لأوجه عدم اليقين في كل مرحلة بالتغذية بالنتيجة النهائية. يقول مارفيل إن المؤلفين المشاركين غالبًا ما كانوا يخدعون الرؤوس. "لقد كانت عملية طويلة ومؤلمة." يمثل النطاق النهائي 66٪ فاصل ثقة ، يطابق النطاق "المحتمل" التقليدي للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. قام فريق WCRP أيضًا بحساب فاصل ثقة بنسبة 90 ٪ ، والذي يتراوح من 2.3 درجة مئوية إلى 4.7 درجة مئوية ، مما يترك فرصة طفيفة لارتفاع درجة الحرارة فوق 5 درجات مئوية.
في السنوات الأخيرة ، تضاءلت حالة عدم اليقين الأخرى في مستقبل المناخ: يبدو من غير المرجح أن تصل الانبعاثات العالمية إلى أسوأ السيناريوهات التي ساعدت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ في صياغتها قبل 15 عامًا ، واستبعدت بعض التنبؤات بالاحترار الشديد. يقول ريتو كنوتي ، المؤلف المشارك وعالم المناخ في ETH Zurich: "نحن متقدمون بسنوات ضوئية عما كنا عليه في عام 1979".
لسوء الحظ ، فإن سنوات العمل اللازمة لتحقيق هذا اليقين جاءت مع تكلفة: 4 عقود من الانبعاثات الإضافية والاحتباس الحراري ، بلا هوادة.
المصدر