BEN SANTER, HENRY JACOBY, RICHARD RICHELS, AND GARY YOHE

لا يكاد يمر يوم دون مقال شعبي يصف آخر دراسة علمية للتغيرات السريعة في أنهار الجليد والجروف الجليدية في القارة القطبية الجنوبية، أو آخر بحث يسلط الضوء على احتمال تباطؤ نظام دوران المحيطات الذي يدفئ شرق أميركا الشمالية وأوروبا. أصبحت مراجعات نقاط التحول هذه شائعة لدرجة أنه أصبح من السهل إغفال التهديدات البيئية والاقتصادية والاجتماعية الخطيرة التي تطرحها. مفهوم نقطة التحول هو وجود عتبات في نظام المناخ المعرض للاحترار – “نقاط لا رجعة منها” إذا تم اجتيازها فستترتب على ذلك عواقب مناخية وبيئية واجتماعية صعبة التوقف أو العكس، في غضون حياة بشرية واحدة. وقد يؤدي اجتياز بعض نقاط التحول إلى عواقب مناخية لا رجعة فيها لمئات السنين. تزداد المخاطر بسبب عدم فصل هذه النقاط الحرجة المحتملة بعضها عن بعض بشكل كامل؛ فهي جزء من نظام مناخي مترابط. سيؤدي الاحترار الناجم عن تجاوز نقطة تحول مثل ذوبان الصقيع الدائم في القطب الشمالي، وإطلاق الغازات الدفيئة بشكل سريع، إلى آثار مترتبة قد تؤدي بدورها إلى اجتياز نقاط تحول أخرى حساسة للاحترار.

ويتمثل التخوف العلمي والسياسي في أن البشرية، من خلال حرق الوقود الأحفوري وارتفاع درجة حرارة الكوكب، تقترب أكثر من أي وقت مضى من إحداث نقاط تحول مناخية متعددة .ومع ذلك، فإن فهمنا لمدى قربنا من تلك الأحداث لا يزال غير مؤكد بشكل مثير للقلق. كنا نرغب في العلم مسبقًا إذا كان هناك نيزك متجه نحو كوكبنا. فالمعرفة المسبقة تعطينا إمكانية اتخاذ تدابير مضادة. بالمثل، نرغب في أعلى مستوى ممكن من الفهم العلمي لكيفية تأثير الاحتباس الحراري العالمي المستمر على أمور حيوية مثل استقرار غطاء غرب القارة القطبية الجنوبية الجليدي. إذ قد يؤدي انهيار هذا الغطاء الجليدي وحده بسبب الاحترار إلى ارتفاع مستوى سطح البحار أكثر من 10 أقدام خلال القرون المقبلة، مما يغير مناطق السواحل التي يعيش فيها مليارات البشر. تهدف البحوث إلى الوصول إلى فهم أعمق لنقاط التحول في ثلاثة خطوط من الأدلة المنفصلة هي أساس المخاوف الحالية: بيانات المناخ القديمة، والملاحظات الحديثة، ونماذج الحاسوب.

جرت دراسة علم أحوال المناخ في العصور القديمة، المعروف أيضًا بـ”الزمن الطويل”، وذلك باستخدام المعلومات المناخية التي تغطي فترات تاريخية تتراوح مدتها بين مئات إلى ملايين السنين. يتم استخلاص هذه المعلومات بدقة من خلال تحليل سجلات أنوية الجليد وترسبات قاع المحيطات وحلقات الأشجار وشعاب المرجان ومصادر أخرى. توضح سجلات المناخ في العصور القديمة أن هناك نقاط تحول فعلية، وقد تم تجاوز الحدود المناخية الحرجة في الماضي بدون تدخل بشري، على سبيل المثال، عندما تحررت الأرض ببطء من عصور الجليد. لا يوجد في سجلات المناخ في العصور القديمة زمن محدد يتضح فيه وجود مستوى مطابق لغازات الاحتباس الحراري مثلما هو موجود في الوقت الحاضر، ولا يوجد توزيع للقارات والغطاء الجليدي يشبه الحالي، ولا تظهر المعلومات المناخية التاريخية أي زيادة كبيرة وسريعة في ثاني أكسيد الكربون نتيجة للنشاط البشري، مثلما حدث منذ الثورة الصناعية. رغم أن المعلومات المستمدة من فترات زمنية طويلة قد تقدم للعلماء دلائل قيمة حول الظروف التي قد تؤثر في تفعيل نقاط التحول، فإن صلة هذه الدلائل بالوضع المناخي الفريد لليوم غير مؤكدة.

المصدر الثاني لمعلومات نقاط التحول هو الملاحظات المباشرة لظروف المناخ والعوامل المؤثرة في نقاط التحول، أو قياسات تسجل جوانب مهمة من سلوكيات نقاط التحول. من الأمثلة مراقبة ذوبان الجروف الجليدية في القطب الجنوبي بسبب احترار المحيطات، ودراسة إطلاق الميثان من الصقيع الدائم المنتهي، وقياس تدفق التيارات المحيطية في مختلف الأعماق ودائرتي العرض بالمحيط الأطلسي الشمالي. وتعطي كل هذه القياسات نظرة عن معدلات التغير، مما قد يوفر إنذارًا مبكرًا عن تغير غير معتاد وسريع، وهو علامة محتملة على قرب مزعج من نقطة التحول. لكن الملاحظات أيضًا لها مشاكلها. قد لا نقيس الأشياء الأكثر إفادة بالنسبة لنقاط التحول، أو قد لا نقيس بشكل كافٍ، أو لفترة زمنية كافية، أو في أفضل الأماكن. وليس لدينا شبكات مخصصة لمثل هذه القياسات. المصدر الأخير لمعلومات نقاط التحول هو نماذج الحاسوب لنظام المناخ. يمكن استخدامها لدراسة السلوك السابق والمحتمل في المستقبل لنقاط التحول. وتشغل النماذج باستخدام تقديرات “الزمن الطويل” لتغيرات مستويات غازات الاحتباس الحراري وتكوينات القارات والغطاء الجليدي وخصائص المدار. ويمكن لنتائج مثل هذه المحاكاة أن تخبرنا بشيء قيم عن قدرة النماذج على التقاط الجوانب الرئيسية لسلوك نقاط التحول الواضحة في بيانات المناخ في العصور القديمة.

ما هو مهم أيضًا أن النماذج تشغل بانتظام مع التغيرات المستقبلية في تركيزات الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي بناءً على سيناريوهات مختلفة لنمو السكان واستخدام الطاقة والتقدم التكنولوجي والتعاون الدولي في المستقبل. ويمكن لمحاكاة النماذج لتغير المناخ في القرن الواحد والعشرين أن تخبرنا عن مدى قربنا من تجاوز نقاط التحول، وأي العوامل الفيزيائية قد تتدخل كلما اقتربنا منها. ومع ذلك، فللنماذج مشكلاتها الخاصة أيضًا. فبالرغم من أنها ناتجة عن عقود من التطور العلمي من قبل آلاف العلماء حول العالم، فإن النماذج تمثل النظام المناخي العالمي المعقد للواقع بشكل رياضي مبسط. وسوف تبقى هناك عوامل مناخية من تلك الحقيقة المعقدة إلى لغة الحاسوب. علاوة على ذلك، فإن الاختلافات بين نهج النمذجة المستخدمة من قبل الباحثين المختلفين تسهم في عدم اليقين بشأن ما تخبرنا به النماذج عن سرعة اقترابنا من نقاط التحول. لذا، كيف يمكننا تحديد ذلك بشكل أفضل وتحسين الاتصال الحالي الضعيف بين مجتمع نمذجة المناخ والقائمين على الملاحظات ذات الصلة بنقاط التحول وخبراء المناخ في العصور القديمة؟

للإجابة عن هذه الأسئلة، نعتقد أن جزءًا من الإجابة يتضمن تطبيق “الدروس المستفادة” من ثلاثة عقود من تقييم نماذج المناخ. منذ أوائل التسعينيات، استخدم مجتمع علم المناخ ما يسمى “مشاريع مقارنة النماذج” (MIPs) للإجابة عن أسئلة أساسية حول أداء نماذج المناخ. هل تنتج بنجاح المناخ المتوسط الحالي؟ عبر الوقت، هل تحسنت النماذج في إنتاج المناخ الحالي؟ هل هناك علاقة بين مدى قدرة النماذج على محاكاة المناخ الحالي و”انتشار” اختلاف مخرجاتها بشأن تغير المناخ في القرن الـ21؟ كانت مشاريع مقارنة النماذج الدولية الكبرى قيمة للإجابة عن هذه الأسئلة والعديد من الأسئلة العلمية الأخرى. ولكن MIPs والدروس المستفادة منها لم تطبق حقًا على دراسة نقاط التحول. ليس لدينا برنامج علمي متماسك لمقارنة سلوك نقاط التحول عبر نماذج المناخ الحديثة، لتحديد أي النماذج أكثر ملاءمة وموثوقية لدراسة نقاط تحول محددة. لكن من المهم أن نقوم بذلك. نحتاج إلى جهد علمي واضح وهادئ وتنسيقي لفهم المخاطر المرتبطة بتجاوز نقاط التحول. وتزداد هذه المخاطر مع كل درجة مئوية من الاحترار العالمي. قد تكون استثمارات فهم أفضل لمخاطر نقاط التحول هي أفضل استثمار يمكن للبشرية أن تقوم به الآن في سبيل الحفاظ على كوكب صالح للسكن.

إعداد: وحدة الترجمات بمركز سمت للدراسات

المصدر:The Hill