ย้อนรอยอดีตจากขั้วโลกเหนือในอดีต จากป่าดิบชื้นสู่ทะเลน้ำแข็ง

ย้อนมาอดีตจากขั้วโลกเหนือในอดีต จากป่าดิบชื้นสู่ทะเลน้ำแข็งภาพจำของขั้วโลกเหนือ (Arctic) ในปัจจุบันคือมหาสมุทรที่ปกคลุมไปด้วยผืนน้ำแข็งอันหนาวเหน็บ แต่คุณรู้หรือไม่ว่า หากเราย้อนเวลากลับไปเมื่อหลายสิบล้านปีก่อน บริเวณขั้วโลกแห่งนี้ไม่ได้มีหน้าตาแบบนี้เลยแม้แต่น้อย แท้จริงแล้วมันเคยเป็น "ป่าดิบชื้นที่เขียวขจี อากาศอบอุ่น และมีจระเข้อาศัยอยู่" 

1. ยุคโลกเรือนกระจก (Greenhouse World)ในช่วงยุคครีเทเชียส (Cretaceous) เรื่อยมาจนถึงช่วงต้นยุคอีโอซีน (Eocene) หรือประมาณ 100 ถึง 50 ล้านปีก่อน โลกของเราเผชิญกับสภาวะที่เรียกว่า "Hothouse" หรือ "Greenhouse World"ในยุคนั้น ปริมาณก๊าซ

คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ในชั้นบรรยากาศสูงกว่าปัจจุบันมาก (อาจสูงกว่า 1,000 - 1,700 ppm เมื่อเทียบกับปัจจุบันที่ราวๆ 400 กว่า ppm) ก๊าซเรือนกระจกที่หนาแน่นนี้ทำหน้าที่กักเก็บความร้อนจากดวงอาทิตย์ไว้ ทำให้โลกทั้งใบมีอุณหภูมิเฉลี่ยสูงกว่าทุกวันนี้มาก และ ไม่มีน้ำแข็งปกคลุมอย่างถาวรเลยแม้แต่ที่ขั้วโลกเหนือหรือขั้วโลกใต้เหตุการณ์ที่โดดเด่นที่สุดคือช่วง ภาวะโลกร้อนสูงสุดในยุคพาลีโอซีน-อีโอซีน (Paleocene-Eocene Thermal Maximum หรือ PETM) เมื่อประมาณ 55 ล้านปีก่อน อุณหภูมิผิวน้ำทะเลบริเวณขั้วโลกเหนือในตอนนั้นอาจสูงถึง 23 องศาเซลเซียส ซึ่งอบอุ่นพอๆ กับน้ำทะเลในเขตร้อนชื้นปัจจุบัน

2. พืชพรรณและสัตว์ป่าที่เคยครอบครองขั้วโลกนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการขุดเจาะพื้นทวีปและใต้ทะเลลึกบริเวณขั้วโลก และพบฟอสซิลที่น่าทึ่งมากมาย ซึ่งเป็นหลักฐานยืนยันว่าสภาพอากาศในอดีตนั้นอบอุ่นเพียงใด:ต้นปาล์มและป่าฝน

พบละอองเรณู สปอร์ของเฟิร์น และซากดึกดำบรรพ์ของรากไม้ที่บ่งบอกว่าพื้นที่บริเวณอาร์กติก (รวมถึงแอนตาร์กติกาในขั้วโลกใต้) เคยเต็มไปด้วยป่าสนและต้นปาล์มที่อุดมสมบูรณ์สัตว์เลื้อยคลานเขตร้อน

มีการค้นพบฟอสซิลของสัตว์ที่มีลักษณะคล้ายจระเข้ (Champsosaurs) เต่า และสัตว์เลื้อยคลานเลือดเย็นอื่นๆ อาศัยอยู่เหนือเส้นอาร์กติกเซอร์เคิล ซึ่งสัตว์เหล่านี้จะไม่สามารถรอดชีวิตได้เลยหากอุณหภูมิในฤดูหนาวลดลงต่ำกว่าจุดเยือกแข็งไดโนเสาร์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรก: ในช่วงยุคครีเทเชียส มีไดโนเสาร์หลายสายพันธุ์ที่ปรับตัวให้อาศัยอยู่ในป่าขั้วโลกได้ แม้จะต้องเผชิญกับความมืดมิดในฤดูหนาวนานหลายเดือนก็ตาม และในยุคต่อมาก็พบร่องรอยของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรกเริ่ม เช่น บรรพบุรุษของไพรเมตและฮิปโปโปเตมัส

3. จากป่าเขียวขจี กลายเป็น "ทวีปน้ำแข็ง" ได้อย่างไร?จุดเปลี่ยนเริ่มต้นขึ้นเมื่อประมาณ 40-50 ล้านปีก่อน เมื่อแผ่นเปลือกโลกเกิดการเคลื่อนตัว ทวีปต่างๆ เริ่มแยกออกจากกันและเคลื่อนไปอยู่ในตำแหน่งที่ใกล้เคียงกับปัจจุบัน

การเคลื่อนตัวนี้ทำให้ "กระแสน้ำในมหาสมุทรเปลี่ยนแปลง" ประกอบกับปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศที่ค่อยๆ ลดลง

(ส่วนหนึ่งเกิดจากการที่พืชน้ำอย่างแหนแดง หรือ Azolla เจริญเติบโตอย่างมหาศาลในอาร์กติกและดูดซับคาร์บอนลงไปทับถมใต้ทะเลจำนวนมหาศาล) ทำให้โลกเริ่มเย็นตัวลงน้ำแข็งเริ่มก่อตัวขึ้นอย่างถาวรที่ขั้วโลกใต้ (แอนตาร์กติกา) เมื่อราว 34 ล้านปีก่อน

ส่วนขั้วโลกเหนือ(อาร์กติก) เริ่มมีน้ำแข็งทะเลที่เกาะตัวหนาและไม่ละลายในฤดูร้อนเมื่อประมาณ 15 - 13 ล้านปีก่อน และเข้าสู่ยุคน้ำแข็งอย่างเต็มตัวในช่วง 2-3 ล้านปีที่ผ่านมา จนกลายเป็นผืนมหาสมุทรน้ำแข็งอย่างที่เราเห็นในปัจจุบัน

บทสรุป: เรื่องนี้ จากอดีตมาจนถึงปัจจุบัน ขั้วโลกเหนือไม่ได้หนาวเย็นมาตั้งแต่แรกเริ่ม การศึกษาฟอสซิลและร่องรอยภูมิอากาศในอดีต ไม่เพียงแต่ทำให้เราทึ่งกับประวัติศาสตร์ของโลก

แต่ยังเป็นกุญแจสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการทำความเข้าใจและสร้างแบบจำลองว่า โลกของเราจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร หากปริมาณก๊าซเรือนกระจกยังคงพุ่งสูงขึ้นอย่างต่อเนื่องในปัจจุบัน....