กระแสน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติกกำลังอ่อนกำลังลง ใกล้จะล่มสลาย การศึกษากล่าว

Aug 24 2021
Atlantic Meridional Overturning Circulation หรือ AMOC มีบทบาทสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิของมหาสมุทร แต่ดูเหมือนว่ามันอาจจะยุบตัวลง จะเกิดอะไรขึ้นต่อไป?
แผนที่ภูมิประเทศนี้แสดงแผนผังการหมุนเวียนของกระแสน้ำบนพื้นผิว (เส้นโค้งทึบ) และกระแสน้ำลึก (เส้นโค้งประ) ของมหาสมุทรแอตแลนติก ที่มีทะเลนอร์ดิกและแอ่งใต้ขั้ว ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) สีของเส้นโค้งแสดงถึงอุณหภูมิโดยประมาณ วิกิมีเดียคอมมอนส์ (CC BY 3.0)

ลองนึกภาพโลกที่อเมริกาเหนือถูกหิมะปกคลุม พายุฤดูหนาวพัดถล่มยุโรป ขณะที่ออสเตรเลียเผชิญกับภัยแล้งอย่างถาวร นี่ไม่ใช่แค่พล็อตเรื่อง " The Day After Tomorrow " ของ Roland Emmerich ในปี 2004 นอกจากนี้ยังเป็นสิ่งที่อาจเกิดขึ้นได้หากเครือข่ายกระแสน้ำที่สำคัญในมหาสมุทรแอตแลนติกต้องปิดตัวลง

น่าเสียดายที่งานวิจัยที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 5 สิงหาคม พ.ศ. 2564 ใน Nature Climate Change ชี้ให้เห็นว่ากระแสน้ำเหล่านี้อ่อนตัวลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มนุษย์สร้างขึ้น และถ้าไม่มีอะไรทำเพื่อป้องกันก็อาจพังทลายลงได้

ชีพจรแห่งมหาสมุทร

การไหลเวียนของมหาสมุทรแอตแลนติก Meridional คว่ำหรือ AMOC , มีบทบาทสำคัญในการควบคุมอุณหภูมิในมหาสมุทร ประกอบด้วยเครือข่ายกระแสน้ำที่แตกแขนงไปทั่วมหาสมุทรแอตแลนติก เช่น เส้นเลือดและหลอดเลือดแดง นักวิทยาศาสตร์บางคนเปรียบเทียบกระแสน้ำนี้กับชีพจรของมหาสมุทร

AMOC ทำงานเหมือนสายพานลำเลียงตลอดเวลาเปลี่ยน เมื่อน้ำอุ่นในเขตร้อน น้ำจะ "สูงขึ้น" หรือลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ ลอยตัวมากขึ้นและเค็มน้อยลง บ่อน้ำร้อนที่ไหลขึ้นนี้พุ่งขึ้นเหนือไปยังบริเวณขั้วโลก ซึ่งเย็นตัวลง หนาแน่นขึ้นและเค็มขึ้น ก่อนที่จะจมลงอีกครั้ง จากนั้นน้ำที่เย็นและหนาแน่นจะถูกส่งกลับไปยังเขตร้อนเพื่อเริ่มต้นวัฏจักรใหม่

Niklas Boers นักวิจัยจากสถาบัน Potsdam Institute for Climate Impact Research ในเยอรมนี กล่าวว่า "ส่วนประกอบที่สำคัญคือวงจรตอบรับเชิงบวก" ความหนาแน่นของน้ำเกลือทำให้ AMOC ปั่นป่วน อย่างไรก็ตาม "นี่ก็หมายความว่าเมื่อมีการเติมน้ำจืดจำนวนมากในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือ" โบเออร์กล่าว "ผลตอบรับเชิงบวกอาจพังทลายลง"

เหตุการณ์ดังกล่าวเรียกว่า " จุดเปลี่ยน " ซึ่งเป็นธรณีประตูทางนิเวศวิทยาชนิดหนึ่งที่เมื่อข้ามผ่าน อาจต้องใช้เวลาหลายศตวรรษหรือหลายพันปีในการทำให้เสถียร และหลักฐานบ่งชี้ว่าจุดให้ทิปใกล้เข้ามามากขึ้น ในรายงานปี 2019คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) ถือว่า AMOC "มีแนวโน้มมาก" ที่จะยังคงอ่อนตัวลงต่อไปภายใต้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

AMOC Run Amok

ดังนั้นโลกที่มี AMOC ที่ยุบตัวจะมีลักษณะอย่างไร

เนื่องจาก AMOC ได้ "เปิด" สำหรับประวัติศาสตร์มนุษย์ที่บันทึกไว้ทั้งหมด จึงเป็นเรื่องยากที่จะพูดอย่างแน่นอน แต่อดีตของโลกมีเงื่อนงำบางอย่าง

ครั้งสุดท้ายที่ AMOC ปิดตัวลงคือช่วงที่รู้จักกันในชื่อYounger Dryasเมื่อประมาณ 14,500 ปีก่อน ยุคน้ำแข็งล่าสุดกำลังจะสิ้นสุดลง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นน้ำแข็งขนาดมหึมาละลายจากผืนดินในอเมริกาเหนือที่ท่วมท้นสู่มหาสมุทรแอตแลนติก ขัดขวางการไหลของกระแสน้ำในมหาสมุทร แล้วสิ่งแปลก ๆ ก็เกิดขึ้น: หากไม่มีกระแสน้ำไหลผ่านเขตร้อนไปยังละติจูดที่สูงขึ้น แนวโน้มภาวะโลกร้อนที่ขั้วโลกเหนือกลับตรงกันข้าม ซีกโลกเหนือตกอยู่ภายใต้สภาวะใกล้น้ำแข็งในอีก 3,000 ปีข้างหน้า

หากสิ่งนี้เกิดขึ้นอีก บัวร์กล่าวว่า "เราจะเห็นอุณหภูมิที่เย็นกว่ามากในยุโรปตอนเหนือ" บางภูมิภาคอาจเย็นลงได้มากถึง14 องศาฟาเรนไฮต์ (8 องศาเซลเซียส) ต่างจากช่วง Younger Dryas การเยือกแข็งบางส่วนนี้อาจชดเชยด้วยแนวโน้มภาวะโลกร้อน อย่างไรก็ตาม การล่มสลายของ AMOC บวกกับดาวเคราะห์ที่อุ่นกว่าจะท่วมเมืองบางเมืองอย่างถาวรตามแนวชายฝั่งตะวันออกของสหรัฐอเมริกา

ในทางตรงกันข้าม ซีกโลกใต้จะรู้สึกอบอุ่นยิ่งขึ้นไปอีก โดยเฉพาะบริเวณแอนตาร์กติกา หลายพื้นที่ของยุโรปอาจประสบอุทกภัยและพายุฤดูหนาวอย่างรุนแรงเช่นกัน "สำหรับแอฟริกาตะวันตก" โบเออร์กล่าว "มีผู้แนะนำว่าการล่มสลายของ AMOC อาจนำไปสู่ภาวะแห้งแล้งถาวร"

เมื่อคิดอย่างนั้นแล้ว เราสนิทสนมกับ "The Day After Tomorrow" แค่ไหน?

ภาพยนตร์ภัยพิบัติในชีวิตจริง?

ตามทฤษฎีแล้ว AMOC อาจถูกปิดโดยการไหลเข้าของน้ำจืดจำนวนมหาศาลจากธารน้ำแข็งที่ละลายซึ่งมีขนาดเท่ากับกรีนแลนด์ และอัตราการละลายของน้ำแข็งอย่างรวดเร็วในภูมิภาคนั้นทำให้ความเป็นไปได้นี้น่าตกใจอย่างน้อยที่สุด

ที่กล่าวว่าผลกระทบจะไม่เกิดขึ้นทันทีหรือรุนแรงเท่าภาพยนตร์ภัยพิบัติ แบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่ครอบคลุมจำนวนมากไม่ได้คาดการณ์ว่า AMOC ทั้งหมดจะปิดตัวลงอีก250-300 ปีภายใต้การปล่อยมลพิษในปัจจุบัน แม้ว่าพวกเขาจะคาดการณ์ถึงผลกระทบด้านลบมากมายในขณะที่กระแสน้ำค่อยๆ เคลื่อนตัวไปสู่การพังทลาย

ภัยพิบัติจากสภาพภูมิอากาศเป็นปัญหาที่เผาไหม้ช้า แต่ก็เป็นประเด็นที่มีทางออกที่ชัดเจน "หลีกเลี่ยงการปล่อยก๊าซเรือนกระจก" โบเออร์กล่าว เราอาศัยอยู่ที่จุดเปลี่ยนในประวัติศาสตร์ของโลก ซึ่งเป็นจุดที่เผ่าพันธุ์ของเราต้องเผชิญกับทางเลือก: เราสามารถเป็นฮีโร่ของภาพยนตร์หรือภัยพิบัติได้

ตอนนี้น่าสนใจ

ทฤษฎีทางเลือกสำหรับ Younger Dryas ชี้ให้เห็นว่าช่วงเวลาดังกล่าวจุดประกายโดยผลกระทบของดาวหางเมื่อประมาณ 13,000 ปีก่อน นักโบราณคดีได้สนับสนุนข้อเรียกร้องนี้ด้วยการแกะสลักบนเสาจากGobekli Tepeซึ่งเป็นสถานที่ในตุรกีที่มีโครงสร้างที่เก่าแก่ที่สุดที่มนุษย์สร้างขึ้น