بلای دخالت بشر در طبیعت: از ذوب یخ‌های شمالگان تا آتش‌سوزی در جنگل‌های غرب آمریکا

تیمی از پژوهشگران به سرپرستی هایلونگ وانگ (Hailong Wang)، دانشمند علوم زمین در آزمایشگاه شمال غرب ملی پاسیفیک در ایالت واشینگتن آمریکا، در یافته‌اند که آب و هوای مطلوب آتش‌سوزی در تابستان که با کاش سطح یخ شمالگان پیوند دارد، می‌تواند آتش‌سوزی‌های پاییزی جنگل در غرب ایالات متحده را افزایش دهد.

آن‌ها داده‌های مربوط به چند دهه آتش‌سوزی جنگل، پوشش یخ دریاها و شرایط آب و هوا را به منظور شناسایی رابطه‌ای بین کاهش یخ دریای شمالگان و ریسک آتش‌سوزی جنگل‌ها آنالیز کردند.

دانشمندان این پیوند را «تله کانکشن» (Teleconnection) می‌نامند.

تله کانکشن مفهوم جدیدی نیست و می‌توان آن را به «اثر پروانه‌ای» نسبت داد — اصطلاحی که ادوارد لورنز (Edward Lorenz) هواشناس در دههٔ ۱۹۶۰ برای توضیح نظریهٔ آشوب طرح کرد.

این مفهوم را می‌توان به این شکل خلاصه کرد: اگر یک پروانه در یک نقطه بال بزند، می‌تواند هوای کافی را برای ایجاد یک طوفان بزرگ در نقطه‌ای دیگر از زمین جابجا کند.

به علت ارتباطات گسترده‌ای که در سیستم زمین، مخصوصا در اتمسفر، وجود دارد، تغییری کوچک در یک منطقه می‌تواند مناطق دیگر را از طریق جریان‌های اتمسفری تحت تاثیر قرار دهد.

پیش از این ارتباطاتی بین کاهش یخ دریاها و آب و هوای آتش‌زا شناسایی شده بودند. وانگ می‌گوید آن یافته‌ها به شدت به روابط آماری متکی بودند.

برای مثال، دانشمندان در یافته بودند که احتمالا یخ دریای شمالگان سال‌هاست کاهش می‌یابد، و همچنین افزایش شدید آب و هوای منجر به آتش‌سوزی را در غرب ایالات متحده شناسایی کرده بودند.

آن‌ها فقط می‌توانستند این ارتباط را شناسایی کنند، اما هیچ مکانیسمی نبود که توضیح دهد کدام یک دلیل و کدام یک معلول است.

وانگ و همکارانش یک قدم از این روابط آماری فراتر رفتند. تیم پژوهشگران این یافته‌ها را با یکی از به‌روزترین مدل‌های اقلیم با قابلیت پیش‌بینی آتش‌سوزی جنگل‌ها ترکیب کردند.

به این ترتیب آن‌ها توانستند واکنش سیستم اقلیم، شامل آب و هوای آتش‌زا در غرب آمریکا، و دیگر واکنش‌ها را به تغییرات پوشش یخ دریای شمالگان شناسایی کنند.

چیزی که آن‌ها یافتند، «داستان دو گردباد» بود.

وقتی پوشش یخ در تابستان بیشتر کاهش می‌یابد، اقیانوس می‌تواند گرمای بسیار بیشتری از نور خورشید جذب کند. همچنین پوشش یخ کمتر در شمالگان باعث می‌شود گرمای آزاد شده از اقیانوس در پاییز و اوایل زمستان بعدی افزایش یابد. زیرا پوشش یخی می‌تواند مانند عایقی بین گرمای اقیانوس و هوا عمل کند.

گرمای غیر عادی شمالگان می‌تواند باعث صعود هوا از سطح شود و این سیستم فشار پایین را تقویت می‌کند. این یکی از گردبادها است که جهتی پادساعت‌گرد دارد.

وقتی این سیستم فشار پایین به سمت جنوب حرکت کند، جریان جت قطبی را از مسیر عادی خود منحرف کرده و باعث ایجاد گردباد دوم می‌شود.

این تغییر شکل‌گیری یک سیستم فشار بالا را بر فراز آمریکا تسهیل می‌کند.

سیستم فشار بالا در جهت ساعت‌گرد می‌چرخد. این باعث می‌شود هوای گرم و خشک از بالای اتمسفر به زمین فرود بیاید. معولا این اتفاق با آسمان صاف و بدون بارندگی همراه است و شرایطی مطلوب برای آتش‌سوزی جنگل‌ها ایجاد می‌کند.

این یافته‌ها در ژورنال Nature Communication چاپ شده‌اند. وانگ می‌گوید آتش‌سوزی جنگل‌ها احتمالا تنها نتیجهٔ کاهش یخ دریا نیست.

تغییرات شمالگان می‌تواند با آب و هوای بسیار سرد نیز پیوند داشته باشد.

مانند یخبندان و طوفان مشهور تگزاس در سال ۲۰۲۱، که برق میلیون‌ها نفر را قطع کرد و میلیاردها دلار خسارت به بار آورد. وانگ می‌گوید جستجو برای تله کانکشن‌های بیشتر موضوع پژوهش‌های آیندهٔ او است.

او می‌گوید «در ادامه ما مایل هستیم ارتباطات بیشتر تغییرات شمالگان با آب و هوا، آب و هوای شدید و تغییر اقلیم در سرتاسر کرهٔ زمین پیدا کنیم.»

اگر آتش‌سوزی جنگل‌ها و یخ دریاها از لحاظ اقلیمی با هم گره خورده‌اند، مطمئنا شگفتی‌های اقلیمی دیگری نیز در انتظار کشف شدن هستند.