Explaining and anticipating global temperature surges by tracking heat
تُظهر هذه الدراسة أن نموذج ميزانية الحرارة المدفوع باختلال توازن طاقة الأرض وتحرر الحرارة تحت السطحية المرتبط بظاهرة إل نينيو يفسر بنجاح تغيرات درجات الحرارة العالمية خلال عصر "أرغو"، وتتوقع أن ظاهرة إل نينيو محتملة تشبه تلك التي حدثت في 1997/98 في عام 2026-2027 قد تدفع درجات الحرارة العالمية إلى مستوى قياسي يبلغ 1.80 كلفن فوق خط الأساس لما قبل العصر الصناعي.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
توازن الأرض باستمرار في سجل دقيق للطاقة. ففي أحد الجانبين، تتدفق أشعة الشمس لتُدفئ الكوكب، وفي الجانب الآخر، يشع الكوكب الحرارة عائدة إلى الفضاء. ولأغلب تاريخ البشرية، كان هذان الجانبان متساويين تقريبًا، مما حافظ على استقرار درجات الحرارة العالمية نسبيًا. ومع ذلك، مع تراكم غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي، بدأت تعمل مثل بطانية تزداد سماكة، حيث تحبس المزيد من الحرارة وتمنع تسربها. وهذا يخلق فائضًا مستمرًا في الطاقة يُعرف باسم عدم توازن طاقة الأرض. وبينما يدفع هذا الاختلال في التوازن نحو الاحترار طويل الأمد، فإن درجة الحرارة التي نشعر بها من سنة إلى أخرى تتأثر أيضًا بقدرة المحيط على تخزين الحرارة وإطلاقها. وتحديدًا، يعمل المحيط الهادئ الاستوائي كبطارية حرارية ضخمة، حيث ينقل كميات هائلة من المياه الدافئة بين سطحها وأعماقها في دورة تُعرف باسم "النينيو" و"اللا نينيا". إن فهم كيفية تفاعل هاتين القوتين — التراكم المستمر للطاقة المحتبسة والتحول الإيقاعي لحرارة المحيط — أمر بالغ الأهمية للتنبؤ بالسبب الذي يجعل بعض السنوات تصبح أكثر حرارة بشكل ملحوظ من غيرها.
لقد طور فريق من الباحثين طريقة جديدة لتتبع هذه الحرارة، مما يوفر صورة أوضح لسبب ارتفاع درجات الحرارة العالمية إلى مستويات قياسية مؤخرًا وما قد يحدث لاحقًا. وبدلاً من النظر إلى درجات حرارة السطح وحدها، أنشأ العلماء "ميزانية حرارية" تتبع حركة الطاقة أثناء انتقالها بين الغلاف الجوي والطبقات العليا للمحيط. وقد ركزوا على مستودع محدد للحرارة: الهواء فوق الأرض وأول 100 متر من المحيط. ومن خلال الجمع بين البيانات المتعلقة بمقدار الطاقة الإضافية التي يمتصها الأرض من الفضاء وقياسات مقدار الحرارة التي تنتقل صعودًا أو هبوطًا في المحيط الهادئ الاستوائي، أنشأوا نموذجًا يفسر جميع التغيرات في درجات الحرارة المرصودة على مدار السنوات الثماني عشرة الماضية. سمح هذا النهج لهم برؤية مدى مساهمة كل من احتجاز الكوكب لمزيد من ضوء الشمس في الطفرة الحرارية الأخيرة، ومدى مساهمة المحيط في إطلاق الدفء المخزن.
تكشف الدراسة أن الحرارة القياسية في عامي 2023 و2024 لم تكن ناتجة عن عامل واحد، بل عن اصطفاف نادر لمحركين. أولاً، وصل عدم توازن طاقة الأرض إلى مستويات عالية بشكل غير عادي، مما يعني أن الكوكب كان يمتص طاقة شمسية أكبر بكثير مما كان يطلقه. ثانيًا، تحول المحيط الهادئ الاستوائي من مرحلة باردة إلى ظاهرة "النينيو" قوية، مما أدى إلى ضخ كمية هائلة من الحرارة من أعماق المحيط إلى السطح. وقد عملت هاتان القوتان معًا لخلق طفرة استثنائية في الحرارة. ووجد الباحثون أنه بعد هذه الذروة، بدأت درجات الحرارة العالمية في الانخفاض في عامي 2024 و2025، ولكن ليس لأن الأرض توقفت عن الاحترار؛ بل لأن المحيط بدأ في امتصاص الحرارة مرة أخرى، ساحبًا الطاقة بعيدًا عن السطح. ومع ذلك، لم يكن تأثير التبريد هذا قويًا بما يكفي لإعادة درجات الحرارة إلى مستويات ما قبل عام 2023، مما ترك الكوكب في حالة من الدفء المرتفع بشكل دائم.
وبالنظر إلى المستقبل، استخدم الباحثون إطار تتبع الحرارة الخاص بهم للتنبؤ بالعام القادم. لقد بدأ توقعهم في أغسطس 2026، وهو وقت كان فيه حدث "النينيو" الجديد يتطور. وقد وضعوا سيناريوهين محتملين للمستقبل: في السيناريو الأول، افترضوا أن المحيط الهادئ الاستوائي لن يطلق أي حرارة إضافية من أعماقه. وحتى في هذه الحالة المتحفظة، فإن التراكم المستمر للطاقة من الشمس سيدفع درجات حرارة الأرض لتتجاوز الأرقام القياسية السابقة. وفي السيناريو الثاني الأكثر تطرفًا، افترضوا أن المحيط سيطلق الحرارة بمعدل مشابه لحدث 1997/98 الضخم، والذي كان واحدًا من أقوى ظواهر "النينيو" المسجلة. وإذا حدث ذلك، تشير الدراسة إلى أن متوسط درجة الحرارة العالمية للفترة الممتدة لـ 12 شهرًا من يوليو 2026 إلى يونيو 2027 قد يصل إلى 1.80 كلفن فوق خط الأساس لما قبل الثورة الصناعية. وهذا سيكون أعلى بمقدار 0.25 كلفن عن الرقم القياسي السابق، مما يمثل علامة فارقة جديدة وهامة في الاحترار العالمي.
تؤكد النتائج على أهمية المراقبة اللصيقة للحرارة الخفية في المحيط. ويشدد الباحثون على أن قدرتهم على إجراء هذه التنبؤات تعتمد كليًا على شبكة عالمية من أدوات الرصد، بما في ذلك الأقمار الصناعية التي تقيس الإشعاع من الفضاء وآلاف المستشعرات العائمة التي تغوص في المحيط لقياس درجة الحرارة والملوحة. وبدون هذه الملاحظات المستمرة، سيكون من المستحيل معرفة مقدار الحرارة التي يتم تخزينها أو إطلاقها. وتشير الدراسة إلى أنه بينما يتم دفع الاتجاه طويل الأمد للاحترار بواسطة عدم توازن طاقة الأرض، فإن القفزات السنوية في درجات الحرارة تتأثر بشدة بإيقاع المحيط. ومن خلال تتبع تدفق الحرارة عبر النظام المناخي، يمكن للعلماء الآن تقديم نظرة مستقبلية أكثر موثوقية وقائمة على الفيزياء للمستقبل القريب، مما يوفر تحذيرًا أوضح من الظواهر المتطرفة القادمة.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.