เป็นที่โต้เถียงกันมานานในหมู่นักวิชาการว่า วิกฤตโลกร้อนจะส่งผลให้ ‘การหมุนวนกระแสน้ำย้อนกลับตามแนวเหนือ-ใต้ในมหาสมุทรแอตแลนติก’ (Atlantic Meridional Overturning Circulation) หรือ AMOC อาจเกิดการอ่อนแรงลงจนล่มสลายไปภายในศตวรรษนี้หรือไม่นั้น ล่าสุดมีงานวิจัยที่ค้นพบคำตอบนี้
ทีมนักวิทยาศาสตร์ด้านสมุทรศาสตร์และชั้นบรรยากาศจากมหาวิทยาลัยอูเทรกต์ (Utrecht University) ในเนเธอร์แลนด์ นำโดย เรอเน ฟาน เวสเทน (René van Westen) ทดลองสร้างแบบจำลองใหม่ โดยเปลี่ยนแนวคิดของแบบจำลองเดิมที่มักจะวัดค่าความเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิกระแสน้ำและปริมาณการไหลของน้ำจืดในแอตแลนติกเหนือ มาเป็นการกระจายจุดสังเกตเป็น 3 ละติจูด อันได้แก่ 34°S ในแอตแลนติกใต้ปลายแหลมกู๊ดโฮป, 26°N ตามแนวอ่าวเม็กซิโก และ 60°N ทางใต้ของกรีนแลนด์ และเมื่อนำผลการตรวจวัดมาเข้าสูตรคำนวณร่วมกับข้อมูลที่ได้จากโครงการระบบโลกโดยชุมชนนักวิจัย (Community Earth System Model) หรือ CESM พบว่า การหยุดชะงักหรือล่มสลายของ ‘การหมุนวนกระแสน้ำย้อนกลับตามแนวเหนือ-ใต้ในมหาสมุทรแอตแลนติก’ น่าจะเกิดขึ้นในช่วงปี 2037-2064 โดยมีโอกาส 59±17% ที่ AMOC จะล่มสลายลงก่อนปี 2050
เรากำลังพูดถึงเรื่องอะไร
เคยสังเกตกันไหมว่า ทำไมกรุงลอนดอนของอังกฤษ ซึ่งตั้งอยู่ที่ละติจูด 51°30’ N กลับมีอากาศที่อบอุ่นกว่าเมืองซัปโปโรของญี่ปุ่นที่ตั้งอยู่ที่ละติจูด 43°3’51 ทั้งที่อยู่ใกล้ขั้วโลกเหนือมากกว่า
คำตอบคือ โลกเราเฉลี่ยอุณหภูมิโดยอาศัยการไหลของกระแสน้ำในมหาสมุทร ดุจสายพานลำเลียงความร้อน-ความเย็นขนาดยักษ์ จุดเริ่มต้นการทำงานของสายพานนี้อยู่ในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือใกล้เกาะกรีนแลนด์ สภาพภูมิอากาศที่หนาวเย็นจะทำให้น้ำทะเลบริเวณนี้และด้านเหนือขึ้นไปแข็งตัวและก่อให้เกิดแผ่นน้ำแข็งปกคลุม ขณะที่ผิวของน้ำทะเลกำลังก่อตัวเป็นน้ำแข็ง เกลือที่ละลายอยู่ในน้ำทะเลชั้นบนจะถูกดันลงไปอยู่ในน้ำทะเลชั้นล่าง ทำให้มวลของน้ำทะเลชั้นล่างหนักขึ้น เมื่อน้ำอุ่นจากกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมทางใต้ไหลขึ้นเหนือมาถึงบริเวณนี้ก็จะจมลงกลายเป็นกระแสน้ำเย็นไหลกลับลงทางใต้อีกครั้ง จากนั้นก็จะไหลกระจายไปสู่มหาสมุทรอินเดียและแปซิฟิก กระแสน้ำเย็นที่ไหลลึกนี้จะกลับเป็นน้ำอุ่นอีกครั้งในมหาสมุทรอินเดียและแปซิฟิก จากนั้นก็ไหลกลับมาครบวงจร
การไหลขึ้นของน้ำอุ่นทำให้ยุโรปเหนือมีอากาศที่อุ่นกว่าฝั่งญี่ปุ่น การไหลลงของน้ำลึกที่เย็นจะพาเอาสารอาหารลงสู่ทางใต้ รวมทั้งรักษาอุณหภูมิของประเทศแถบศูนย์สูตรไม่ให้ร้อนเกินไป โลกจึงมีสมดุลทางอุณหภูมิดังที่เราคุ้นเคยมาตลอด
แล้ววิกฤตโลกร้อนมาเกี่ยวอะไรกับเรื่องนี้
อุณหภูมิเฉลี่ยของชั้นบรรยากาศโลกที่เพิ่มสูงขึ้นจากวิกฤตโลกร้อนจะทำให้น้ำแข็งบนเกาะกรีนแลนด์ละลาย น้ำที่ละลายออกมานี้เป็นน้ำจืด เมื่อไหลลงสู่แอตแลนติกเหนือจะไปเจือจางความเค็มจนทำให้วงจรของ AMOC อ่อนกำลังลง มีการประเมินว่าหากสภาพโลกร้อนยังดำเนินต่อไปในอัตราเร็วอย่างที่เป็นอยู่ตอนนี้ วงจรของ AMOC จะค่อยๆ ลดลงจนหมดสภาพ หรือเรียกได้ว่าสายพานลำเลียงน้ำอุ่น-น้ำเย็นของโลกใบนี้หยุดการทำงานลงไปก่อนสิ้นศตวรรษนี้ นักวิทยาศาสตร์พยายามประเมินเวลาที่แน่นอนด้วยวิธีการต่างๆ กันไป จนเมื่อมีแบบจำลองรวมทั้งการเก็บข้อมูลที่แม่นยำขึ้น ก็พบว่าปรากฏการณ์นี้น่าจะใกล้เข้ามาเรื่อยๆ จนมาถึงวิธีการล่าสุดในการหาคำตอบเรื่องนี้ในงานวิจัยของทีมงานจากมหาวิทยาลัยอูเทรกต์ตามที่กล่าวมาข้างต้น ซึ่งบอกเราว่าการล่มสลายของ AMOC อาจเกิดเร็วกว่านั้นมาก
ผลของการล่มสลายคืออะไร
ในระยะแรก อุณหภูมิน้ำอุ่นที่เส้นศูนย์สูตรที่ไม่มีน้ำเย็นมาเติม จะก่อให้เกิดการฟอกขาวของปะการังไปจนถึงการสูญพันธุ์ของสัตว์น้ำจำนวนมากจากการขาดสารอาหาร น้ำอุ่นบริเวณนี้ยังก่อให้เกิดพายุหมุนเขตร้อน เช่น ไต้ฝุ่น เฮอริเคน ไซโคลน เพิ่มขึ้นทั้งจำนวนและความรุนแรง จากนั้นประเทศที่อยู่ทางตอนเหนือ เช่น หมู่เกาะอังกฤษและกลุ่มประเทศยุโรปตะวันตก รวมทั้งมลรัฐทางตอนเหนือของสหรัฐอเมริกา ก็จะเริ่มพบกับสภาพอากาศที่หนาวเย็นลงเรื่อยๆ เมื่อเวลาดำเนินไป ผลของปรากฏการณ์จะสะสมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และมีโอกาสจะไปถึงจุดที่กลไกย้อนกลับในเชิงลบ หรือ Negative Feedback ของสภาพอากาศโลกเริ่มต้นทำงาน โดยอุณหภูมิที่ลดลงของน้ำทะเลจะทำให้การดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้ปริมาณของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศลดลง อุณหภูมิเฉลี่ยในชั้นบรรยากาศก็จะลดลง หิมะจะเริ่มตกเพิ่มขึ้นอย่างมากในซีกโลกเหนือ การเพิ่มปริมาณของพื้นที่สีขาวอันเกิดจากการปกคลุมของหิมะจะทำหน้าที่เสมือนกระจกสะท้อนพลังงานจากแสงอาทิตย์กลับไปสู่อวกาศ ทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกยิ่งลดต่ำลงเรื่อยๆ จนในที่สุดโลกก็จะก้าวเข้าสู่ยุคน้ำแข็งย่อย หรือ Little Ice Age
อย่างไรก็ตาม งานวิจัยชิ้นนี้ซึ่งเน้นไปที่การประเมินปีที่เป็นไปได้ในการเกิดปรากฏการณ์นี้ ยังอยู่ในขั้นพิชญพิจารณ์ โดยคาดว่าจะได้ลงตีพิมพ์ในวารสารวิชาการต่อไปในไม่ช้า
ภาพ: Odd ANDERSEN / AFP
อ้างอิง:
- https://www.umass.edu/news/article/winter-coming-researchers-uncover-surprising-cause-little-ice-age
- https://edition.cnn.com/2024/08/02/climate/atlantic-circulation-collapse-timing/index.html
- https://www.intellinews.com/warning-of-new-ice-age-in-europe-as-currents-in-the-atlantic-approach-a-catastrophic-tipping-point-312281/
