مجلة زوران-منوعات-6-10-2021
لقد تذبذب مناخ الأرض عبر الزمن العميق، مدفوعًا بهذه الأسباب العشرة المختلفة. إليك كيفية مقارنة كل منها بتغير المناخ الحديث.
تذبذب المداري، وتكتونية الصفائح، والتغيرات التطورية وعوامل أخرى دفعت الكوكب إلى الدخول والخروج من العصور الجليدية.
كانت الأرض كرة ثلجية ودفيئة في أوقات مختلفة في ماضيها. لذا إذا تغير المناخ قبل البشر ، كيف يمكننا التأكد من أننا مسؤولون عن الاحترار الهائل الذي يحدث اليوم؟
يرجع ذلك جزئيًا إلى أنه يمكننا أن نظهر بوضوح العلاقة السببية بين انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من النشاط البشري وزيادة درجة الحرارة العالمية بمقدار 1.28 درجة مئوية (وارتفاع) منذ عصور ما قبل الصناعة. تمتص جزيئات ثاني أكسيد الكربون الأشعة تحت الحمراء ، لذلك مع وجود المزيد منها في الغلاف الجوي ، فإنها تحبس المزيد من الحرارة المنبعثة من سطح الكوكب أدناه.
لكن علماء المناخ القديم قطعوا أيضًا خطوات كبيرة في فهم العمليات التي أدت إلى تغير المناخ في ماضي الأرض. إليك كتاب تمهيدي عن 10 طرق يتنوع بها المناخ بشكل طبيعي ، وكيف يقارن كل منها بما يحدث الآن.
دورات الطاقة الشمسية
القدر : 0.1 إلى 0.3 درجة مئوية من التبريد
الإطار الزمني : من 30 إلى 160 سنة من فترات الانكماش في النشاط الشمسي مفصولة بقرون
كل 11 عامًا ، ينقلب المجال المغناطيسي للشمس ، مما يؤدي إلى دورة مدتها 11 عامًا من السطوع والتعتيم الشمسي. لكن الاختلاف ضئيل وله تأثير ضئيل على مناخ الأرض.
والأكثر أهمية هو “الحد الأدنى للطاقة الشمسية الكبرى” ، وهي فترات طويلة من انخفاض النشاط الشمسي والتي حدثت 25 مرة في آخر 11000 سنة . مثال حديث ، الحد الأدنى من Maunder ، الذي حدث بين 1645 و 1715 ، شهد انخفاض الطاقة الشمسية بنسبة 0.04٪ إلى 0.08٪ أقل من المتوسط الحديث. اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن الحد
الأدنى من Maunder ربما تسبب في “العصر الجليدي الصغير” ، وهي فترة باردة من القرن الخامس عشر إلى القرن التاسع عشر. لقد أظهروا منذ ذلك الحين أنها كانت صغيرة جدًا وحدثت في الوقت الخطأ لتفسير التبريد ، والذي ربما كان له علاقة أكبر بالنشاط البركاني.
كانت الشمس معتمة قليلاً على مدى نصف القرن الماضي بينما ترتفع حرارة الأرض ، لذلك لا يمكن إلقاء اللوم على الشمس في ظاهرة الاحتباس الحراري.
الكبريت البركاني
القدر : حوالي 0.6 إلى 2 درجة مئوية من التبريد
الإطار الزمني : من 1 إلى 20 سنة
في عام 539 أو 540 بعد الميلاد ، انفجر بركان إيلوبانغو في السلفادور بعنف حتى وصل عمود ثورانه إلى طبقة الستراتوسفير. فصول الصيف الباردة والجفاف والمجاعة والطاعون دمرت المجتمعات حول العالم.
أدى ثوران بركان جبل بيناتوبو في الفلبين عام 1991 إلى حقن الكبريت في طبقة الستراتوسفير ، مما أدى إلى تظليل الكوكب وتبريده لمدة 15 شهرًا تقريبًا.
تقوم الثورات البركانية مثل Ilopango بحقن الستراتوسفير بقطرات عاكسة من حامض الكبريتيك التي تحجب ضوء الشمس ، مما يبرد المناخ. يمكن أن يزداد الجليد البحري نتيجة لذلك ، مما يعكس المزيد من ضوء الشمس إلى الفضاء وبالتالي يؤدي إلى تضخيم التبريد العالمي وإطالة أمده.
تسبب Ilopango في انخفاض قدره 2 درجة مئوية تقريبًا استمر 20 عامًا. وفي الآونة الأخيرة ، أدى ثوران بركان بيناتوبو في الفلبين عام 1991 إلى تبريد المناخ العالمي بمقدار 0.6 درجة مئوية لمدة 15 شهرًا.
يمكن أن يكون الكبريت البركاني في الستراتوسفير مدمرًا ، ولكن على نطاق واسع من تاريخ الأرض ، فهو صغير ومؤقت.
تقلبات المناخ على المدى القصير
القدر : ما يصل إلى 0.15 درجة مئوية
الإطار الزمني : من 2 إلى 7 سنوات
علاوة على أنماط الطقس الموسمية ، هناك دورات أخرى قصيرة المدى تؤثر على هطول الأمطار ودرجة الحرارة.
وأهمها ظاهرة النينيو – التذبذب الجنوبي ، وهو يتضمن تغيرات في الدورة الدموية في المحيط الهادئ الاستوائي في إطار زمني من سنتين إلى سبع سنوات تؤثر بشدة على هطول الأمطار في أمريكا الشمالية. كما ينتج عن تذبذب شمال الأطلسي وثنائي القطب في المحيط الهندي تأثيرات إقليمية قوية.
كلاهما يتفاعل مع النينيو – التذبذب الجنوبي.
استخدمت الترابطات بين هذه الدورات لتجعل من الصعب إثبات أن تغير المناخ الذي يسببه الإنسان كان ذا دلالة إحصائية
وليس مجرد موجة أخرى من التقلبات الطبيعية. لكن تغير المناخ الناتج عن الأنشطة البشرية تجاوز منذ ذلك الحين التقلب الطبيعي في الطقس ودرجات الحرارة الموسمية.
خلص تقييم المناخ الوطني الأمريكي في عام 2017 إلى أنه “لا يوجد دليل مقنع على الدورات الطبيعية في سجل الرصد يمكن أن يفسر التغيرات الملحوظة في المناخ