لماذا لا نزال نواجه موجات برد قاسية حتى مع ارتفاع درجة حرارة الكوكب إلى مستويات قياسية؟

طقس العرب - بعد صيف مليء بكسر الأرقام القياسية للحرارة، تواجه الولايات المتحدة الآن لبرد شديد بفعل اندفاع قطبي قاسٍ يجلب عواصف ثلجية، وجليد قاتل، ورياح شديدة يمكن أن تهدد الحياة.

عندما يتبع البرد بعد حرارة غير مسبوقة، قد يكون ذلك وقودًا لمن ينكرون تغير المناخ، حيث يشير البعض إلى درجات الحرارة المتجمدة كدليل على تضخيم التأثير الحقيقي للتغير المناخي. ومع ذلك، يؤكد العلماء بوضوح أن التقلبات الباردة ستظل تحدث حتى وإن ازدادت درجات الحرارة في الشتاء بشكل عام.

تتجاوز الأرقام القياسية العالمية للحرارة الأرقام القياسية الباردة - 2023 كانت أعلى سنة في درجات الحرارة بفارق كبير. وحتى مع معاناة الولايات المتحدة للتعامل مع هبات قوية من الثلوج الكثيفة الآن، على المدى الطويل، أدت أزمة المناخ الناجمة عن النشاط البشري إلى اتجاه مثير للقلق من انخفاض الثلوج في نصف الكرة الشمالي.

يقول بعض العلماء إن تغير المناخ قد يلعب حتى دورًا في هذه الاندفاعات الجليدية، حيث يزيد الاحترار في القطب الشمالي من احتمالية أن يمكن للهواء القطبي البارد أن يجتاح جنوباً.

ما الذي يفسر البرد الشديد؟

يتأثر طقسنا بشكل كبير بالتيار النفاث، وهو نهر متموج من الهواء سريع الحركة في أعالي الغلاف الجوي.

وعندما يتأرجح التيار النفاث جنوبًا، فيمكن أن يدفع هواء القطب الشمالي البارد إلى أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا. وعندما يتراجع شمالًا، سيدفع الهواء الدافئ أيضًا نحو الشمال. وأدى تأرجح الضغط العالي الكبير فوق أوروبا في يناير الماضي إلى درجات حرارة شتاء دافئة قياسية.

هناك عامل آخر يجب أخذه في اعتبارك: الدوامة القطبية، وهي حزام من الرياح القوية الذي يقع في أعلى طبقة الستراتوسفير - فوق مستوى تيار الهواء النفاث - حول القطب الشمال.

الدوامة القطبية تشبه الطارة المتداولة. في حالتها الطبيعية، تدور بسرعة فائقة، مما يحتجز الهواء البارد بشكل كبير في منطقة القطب الشمال. ولكن يمكن أن يحدث لها اضطراب وتخرج عن مسارها، حيث تمتد وتتشوه، مما يؤدي إلى تسريب الهواء البارد وتأثير مسار تيار الهواء النفاث.

كيف يمكن أن تؤثر الدوامة القطبية على الطقس 

الدوامة القطبية هي حزام من الرياح القوية يحيط بالهواء البارد جدًا، والذي يتواجد في أعلى طبقة الستراتوسفير فوق القطب الشمال. عادةً ما تكون الدوامة القطبية مستقرة، مما يحتفظ بالهواء البارد في مكانه. ولكن عندما تتعرض للاضطراب، تصبح أقل استقرارًا وتتوسع، مما يدفع بالهواء البارد جنوبًا. ويؤثر ذلك على مسار تيار الهواء النفاث الذي يتواجد في أسفل الغلاف الجوي ويتحكم في طقسنا.

حدث ذلك في عام 2021، حيث جلبت البرودة الشديدة إلى تكساس، مما أسفر عن وفاة ما يقرب من 250 شخصًا وتعطيل التيار الكهربائي في أجزاء كبيرة من الولاية.

هذا هو المكان الذي يأتي فيه الربط بين التغيرات في الدوامة القطبية وتغيرات في تيار الهواء النفاث وظاهرة التغير المناخي. يعتقد بعض العلماء أن اضطرابات الدوامة القطبية وتغيرات في تيار الهواء النفاث تُحركها الدفء في القطب الشمال، الذي يتسخن بمعدل يصل إلى أربع مرات أسرع من باقي المناطق في الكوكب.

الفكرة بدأت تكتسب قوة منذ ورقة بحث نُشرت في عام 2012 من قبل جينيفر فرانسيس، عالمة كبيرة في مركز بحوث المناخ وودويل في ماساتشوستس. حيث وجدت أنه مع ارتفاع درجات الحرارة في القطب الشمالي، يؤدي الفارق بين الحرارات الباردة في الشمال والحرارات الدافئة في الجنوب إلى تضعيف وتموج أكبر في تيار الهواء النفاث، الذي يدفع بالهواء البارد جداً جنوباً.

ورقتها المثيرة للجدل شكلت بداية للمزيد من الأبحاث في هذا المجال العلمي المتطور.

في عام 2021، قام يهودا كوهين، مكليماتولوجي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، بنشر بحث أظهر أن الارتفاع السريع في درجات الحرارة في أجزاء من القطب الشمالي، إلى جانب التساقط الكثيف للثلوج في سيبيريا، يجعل تيار الهواء النفاث أكثر انتفاخاً ويزعج الدوامة القطبية عن مسارها.

"نحن لا نُقدم حجة بأن الشتاء يصبح بشكل عام أبرد"، قال كوهين لشبكة CNN في العام الماضي. ولكن الفكرة بأن تغير المناخ سيعني تقليل تقلبات درجات الحرارة الشديدة هي "تبسيط للأمور"، وفقاً لقوله.

ومع ذلك، فإن هذا المجال العلمي يظل غير مُستقر بشكل كبير، وقال آخرون إن الروابط بين ارتفاع درجات الحرارة في القطب الشمالي واندفاعات البرد ليست واضحة على الإطلاق.

ومع وجود عدد من الشتوات شديدة البرودة في نصف الكرة الشمالي تزامنت مع أشتوات دافئة في القطب الشمالي، إلا أن الصعوبة تكمن في تفكيك السبب عن النتيجة، وفقًا لـ جيمس سكرين، أستاذ علم المناخ في جامعة إكستر، الذي خلصت أبحاثه الشخصية إلى أن ارتفاع حرارة القطب الشمالي ليس مُشغِّلًا للشتوات الأبرد.

يمكن شرح هبوط درجات الحرارة الشديدة بواسطة التغيرات الطبيعية العادية في المناخ، وفقًا لسكرين. وببساطة، حتى مع ارتفاع حرارة الشتاء، ستظل هناك حالات شديدة البرودة.

ويمكن أيضًا أن يؤثر التغير المناخي على حدة العواصف الشتوية، حيث يمكن للغلاف الجوي الأدفأ أن يحتفظ بمزيد من الرطوبة، مما يؤدي إلى تساقط مطر أو ثلوج أكثر كثافة عندما يتساقط.

وفي حين يعمل العلماء على فك غزارة الروابط المعقدة بين التغير المناخي وفترات البرد الشديد، فإن الاتفاق على شيء واحد واضح: الاتجاه هو نحو شتوات أدفأ.

"إذا نظرنا إلى البيانات، نرى أن التحول الطويل يؤدي إلى نقص في عدد البرودة المتطرفة وأقل حدة" كما قال سكرين.

المصدر: CNN