گرمای محبوس در جو زمین در ۳۰ سال گذشته دو برابر شده است

جو زمین درحال‌حاضر دو برابر بیشتر از سال ۱۹۹۳ گرمای اضافی به دام می‌اندازد و این امر، باعث شده است که دانشمندان بیش‌از پیش در مورد تأثیر آن بر اقیانوس‌های جهان نگران باشند.

نامتعادلی انرژی در سیاره، معیاری است که نشان می‌دهد گرمای افزوده چگونه در سامانه اقلیمی توزیع می‌شود. این فقدان تعادل، تفاوت بین مقدار انرژی ورودی از خورشید به جو زمین و مقدار انرژی بازگشتی به فضا است. انرژی جذب‌شده در زمین برای چندین دهه بیشتر از انرژی ساطع‌شده بوده است، زیرا افزایش غلظت گازهای گلخانه‌ای در جو، گرمای بیشتری را از خورشید به دام می‌اندازد.

بر اساس برآوردهای مبتنی‌بر داده‌های شناورهای اقیانوسی که در آخرین مطالعه‌ی شاخص‌های تغییرات اقلیمی جهانی منتشر شده است، توزیع نامتعادل انرژی در سال‌های اخیر به شدت افزایش یافته است. بین سال‌های ۱۹۷۴ تا ۱۹۹۳، میانگین نامتعادلی انرژی زمین ۰٫۴۲ وات بر متر‌مربع (w/m2) بود، اما بین سال‌های ۲۰۰۴ و ۲۰۲۳، این رقم به ۰٫۸۷ وات بر متر‌مربع، یعنی به بیش‌از دو برابر رسید.

روش بررسی شاخص‌های تغییر اقلیم جهانی، از روش‌شناسی «هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم» پیروی می‌کند و هدف آن، ارائه‌ی به‌روزرسانی موقت از ارزیابی‌های جامع، اما ناپیوسته‌ی این هیئت است. آخرین ارزیابی هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم که در سال ۲۰۲۱ منتشر شد، میانگین نامتعادلی انرژی زمین را در دوره‌ی بین سال‌های ۲۰۰۶ تا ۲۰۱۸، ۰٫۷۹ وات بر متر‌مربع تخمین زد.

توزیع نامتعادل انرژی از دهه ۱۹۷۰، به دلیل افزایش در انتشار گازهای گلخانه‌ای و کاهش آلودگی هوا که از عوامل کمک‌کننده به بازتاب گرما به فضا است، دچار افزایش شد. همچنین، مطالعات قبلی با استفاده از حسگرهای ماهواره‌ای نتیجه گرفته‌اند که از سال ۲۰۰۵، نامتعادلی انرژی زمین دو برابر شده است.

نتایج برای اقیانوس‌های جهان نگران‌کننده است، زیرا حدود ۹۰ درصد از گرمای افزوده‌ی زمین در اقیانوس‌ها جذب می‌شود. تحقیقات نشان می‌دهد که از سال ۲۰۱۹، اقیانوس‌ها هر سال با نرخ بی‌سابقه‌ای از گرما مواجه بوده‌اند. فون شوکمن می‌گوید اقیانوس‌ها، «محافظان ما در برابر گرمایش سیاره» هستند.

گرمای افزوده باعث گرمایش آب‌های اقیانوس می‌شود و در نتیجه، کارایی آب اقیانوس را در جذب کربن دی‌اکسید از هوا کاهش می‌دهد، سطح آب دریاها را بالا می‌برد و حیات موجودات دریایی را به شدت تحت‌تأثیر قرار می‌دهد. ماندگاری بعضی از این تغییرات، ممکن است دائمی باشد. همچنین، مطالعات اخیر نشان می‌دهد که گرمای بیش‌از‌حد تا عمق دو هزار متری در اقیانوس نفوذ می‌کند. سپس هزاران سال زمان لازم است تا این گرما دوباره در سطح آب پدیدار شود و در این مدت، می‌تواند بر جریان‌های اقیانوسی، سطوح اکسیژن و فرآیندهای شیمیایی اقیانوس تأثیر بگذارد.

نرخ افزایش حتی پس از گزارش شاخص‌های تغییر اقلیم جهانی در سال ۲۰۲۲ که توزیع نامتعادل انرژی در دوره‌ی بین سال‌های ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۲ را ۰٫۸۹ وات بر متر‌مربع تخمین زده بود، به شدت دچار افزایش شده است. ارزیابی امسال، رکورد دوره‌ی بین سال‌های ۲۰۱۱ تا ۲۰۲۳ را به ۰٫۹۶ وات بر متر‌مربع رسانده است.

۲۰۲۳، سالی بی‌سابقه در افزایش دمای هوا و اقیانوس بود که عمدتاً از تغییر اقلیم و نوسان جهانی رویداد ال‌نینو ناشی می‌شد. رویداد ال‌نینو، دگرگونی طبیعی اقلیم است که افزایش گرما را به دنبال دارد.

لوب می‌گوید جهش نامتعادلی انرژی در سال ۲۰۲۳ احتمالاً به دلیل نوسانات ناگهانی ال‌نینو است. «اصولاً، زمانی که رویداد لانینا در جریان باشد، سامانه اقلیمی انرژی مصرف می‌کند و وقتی ال‌نینو در جریان باشد، انرژی آزاد می‌شود. وقتی شرایط از لانینیا به ال‌نینو تغییر کند، ضربه‌ی بزرگی وارد می‌شود.»

علاوه‌بر هشدارها در زمینه‌ی افزایش توزیع نامتعادل انرژی، آخرین مطالعه‌ی شاخص‌های تغییر اقلیم جهانی همچنان هشدار می‌دهد که میانگین دمای جهانی، در هر دهه ۰٫۲۶ درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد که دو برابر بیشتر از نرخ گرمایش زمین پیش‌از سال ۱۹۸۳ است. با سطوح فعلی انتشار گازهای گلخانه‌ای، جهان تنها پنج سال با شکستن هدف دمای ۱٫۵ درجه سانتی‌گراد فاصله دارد.

یافته‌های محققان در مجله Earth System Science Data منتشر شده است.