تعود التغيرات المناخية الناجمة عن ظاهرة النينيو إلى 250 مليون سنة

قد يساعد العلماء الذين يراقبون أنماط الطقس الناجمة عن ظاهرتي النينيو والنينيا قبل ملايين السنين في التنبؤ بتحولات الطقس المستقبلية في عالم يعاني من ظاهرة الاحتباس الحراري.

تشير الأبحاث إلى أن كتلة المياه الدافئة بشكل غير عادي على جانبي خط الاستواء في شرق المحيط الهادئ والمعروفة باسم النينيو كانت موجودة منذ 250 مليون عام على الأقل.

ويأتي هذا الكشف من فريق من الباحثين في جامعة ديوك، بما في ذلك شينينج هو، الأستاذ المساعد في ديناميكيات المناخ في كلية نيكولاس للبيئة في جامعة ديوك، والذي قاد دراسة نموذجية جديدة.

ونشرت الدراسة في مجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم .

كيف تطورت ظاهرة النينيو؟

وكتب الباحثون: “إن ظاهرة النينيو التذبذب الجنوبي (ENSO)، التي تنشأ في وسط وشرق المحيط الهادئ الاستوائي، هي نمط محدد لتقلبات المناخ السنوية مع تأثير عميق على المناخ العالمي والنظم البيئية”.

وأضاف الباحثون “ومع ذلك، لا يزال هناك نقص في الفهم لكيفية تطور ظاهرة النينيو الجنوبية على مدى فترات زمنية جيولوجية، على الرغم من الاعتراف المقبول على نطاق واسع بأن مثل هذا الفهم له آثار مباشرة على تقييد التغيرات المستقبلية الناجمة عن أنشطة الإنسان في ظاهرة النينيو الجنوبية.”

تظهر الدراسة أن التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة الناجمة عن ظاهرة النينيو وظاهرة النينيا الشقيقة لها، حدثت عندما كانت مواقع القارات مختلفة عن اليوم.

ظاهرة النينيو

درجة حرارة التانغو في ظاهرة النينيو

وقال هو: “في كل تجربة، نرى ظاهرة النينيو النشطة في الجنوب، وهي كلها تقريبًا أقوى مما لدينا الآن، بعضها أقوى بكثير، وبعضها أقوى قليلاً”.

وتمثل هذه النتائج نعمة لعلماء المناخ الذين يدرسون ظاهرة النينيو، إذ يعمل هذا النظام على تغيير التيار النفاث بشكل كبير، مما يؤدي إلى ظروف أكثر جفافاً في شمال غرب الولايات المتحدة، وفي الوقت نفسه يغمر جنوب غرب البلاد بأمطار غير عادية.

وعلى نحو مماثل، تعمل ظاهرة النينيا على تحويل التيار النفاث نحو الشمال، مما يتسبب في الجفاف في جنوب غرب الولايات المتحدة، وشرق أفريقيا، وتكثيف موسم الرياح الموسمية في جنوب آسيا.

وأوضح هو أن الضوضاء الجوية – الرياح – يمكن أن تعمل مثل ركلة عشوائية لهذا البندول، مما يساهم في قوة ظاهرة النينيو خلال الفترات السابقة.

رؤى من الماضي

ولاستكشاف التاريخ القديم لظاهرة النينيو المناخية، استخدم الباحثون أداة نمذجة المناخ التي تستخدمها الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ للتنبؤ بالمناخات المستقبلية. وبدلاً من النظر إلى المستقبل، أجرى العلماء عمليات محاكاة لدراسة الماضي البعيد.

وقال هو: “لقد تأثرت التجارب النموذجية بظروف حدودية مختلفة، مثل توزيع مختلف للأرض والبحر، وإشعاع شمسي مختلف، ومستويات مختلفة من ثاني أكسيد الكربون”.

وقد حدد الباحثون عاملين رئيسيين أثرا تاريخيا على حجم هذه التقلبات المناخية: البنية الحرارية للمحيط والرياح الجوية.

وأشار هو إلى أن الدراسات السابقة ركزت إلى حد كبير على درجات حرارة المحيط ، متجاهلة تأثير الرياح السطحية.

وقال هو: “جزء من الهدف من دراستنا هو أنه بالإضافة إلى التركيب الحراري للمحيط، نحتاج إلى الاهتمام بالضوضاء الجوية أيضًا وفهم كيف ستتغير تلك الرياح”.

ويؤكد البحث أن فهم أنماط المناخ القديمة للأرض أمر بالغ الأهمية لتوقعات مستقبلية دقيقة.

وقال هو: “إذا أردنا أن يكون لدينا توقعات مستقبلية أكثر موثوقية، فنحن بحاجة إلى فهم المناخات الماضية أولاً”.

المحيطات القديمة وديناميكيات الغلاف الجوي

خلال حقبة الدهر الوسيط، كانت قارات الأرض تقع في مواقع مختلفة، كان المحيط البانثالاسي موجودًا إلى الغرب من قارة بانجيا العملاقة، وشهد تقلبات دراماتيكية في درجات الحرارة.

وقد أثرت التركيزات الأعلى من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي وانخفاض الإشعاع الشمسي، وهي العوامل التي أدت إلى خلق مناخ عالمي أكثر دفئا من المناخ الحالي، إلى حد كبير على هذه التذبذبات.

فهم هذه المحيطات القديمة يوفر رؤى أساسية حول كيفية تصرف أنظمة المناخ الحالية والمستقبلية.

مع ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون في كوكب الأرض، فإن دراسة التذبذبات الماضية تقدم أدلة على التغيرات المحتملة في قوة وتواتر أحداث النينيو.

ظاهرة النينيو

التداعيات على التنبؤات المناخية الحديثة

وتحمل نتائج هذه الدراسة آثارًا مهمة على كيفية تعامل العلماء مع توقعات المناخ الحديثة.

ومن خلال فهم شدة واستمرار ظاهرة النينيو والنينيا القديمة، يستطيع الباحثون تحسين نماذجهم لتوقع التغيرات المناخية في المستقبل، وهذا مهم بشكل خاص في ظل الضغوط المتزايدة التي يواجهها المناخ العالمي الحالي نتيجة للتغيرات الناجمة عن الأنشطة البشرية.

وبما أن الماضي كشف عن تذبذبات أقوى وأكثر تواترا، فمن الممكن أن تحدث ظروف مماثلة في ظل سيناريوهات المناخ المستقبلية.

التنبؤ بكيفية تطور ظاهرتي النينيو والنينيا في عالم دافئ يتطلب من العلماء أن يأخذوا في الاعتبار ليس فقط درجات حرارة المحيطات، ولكن أيضًا ديناميكيات الغلاف الجوي والرياح السطحية.

وتعتبر هذه العناصر بالغة الأهمية لتحديد تأثير التقلبات المستقبلية على أنماط الطقس العالمية من الجفاف والفيضانات إلى الأحداث الجوية المتطرفة الأخرى.