มหาสมุทรแอตแลนติกอาจเชื่อมยุคน้ำแข็งซีกโลกเหนือกับแอนตาร์กติกาได้อย่างไร?

* รูปภาพใช้เพื่อประกอบเนื้อหาเท่านั้น อาจไม่ใช่ภาพเหตุการณ์จริงหรือภาพจริงจากเรื่องในบทความ

แบบจำลองเสนอว่า ความเย็นจากซีกโลกเหนืออาจเปลี่ยนการหมุนเวียนของมหาสมุทรใต้และทำให้ทะเลลึกกักคาร์บอนไว้มากขึ้น กลไกนี้อาจเชื่อมการเติบโตของแผ่นน้ำแข็งทางเหนือกับการลดคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศระหว่างยุคน้ำแข็ง นักวิจัยทดสอบความเป็นไปได้นี้ด้วยแบบจำลอง จึงยังไม่ใช่หลักฐานว่ามีก้อนน้ำเย็นก้อนหนึ่งไหลจากแอตแลนติกไปถึงแอนตาร์กติกาแล้วทำให้เกิดยุคน้ำแข็งโดยตรง

วงโคจรของโลกเปลี่ยนรูปแบบแสงแดดที่แต่ละละติจูดได้รับ และเอื้อต่อการเติบโตของแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่ในซีกโลกเหนือ ขณะเดียวกัน มหาสมุทรใต้รอบแอนตาร์กติกาเป็นพื้นที่สำคัญที่แลกเปลี่ยนคาร์บอนระหว่างทะเลกับบรรยากาศ งานของ Madison Shankle และคณะจึงถามว่า ความเย็นจากเขตเหนือที่อยู่ห่างไกลจะส่งผลต่อทะเลใต้ได้หรือไม่

ทีมวิจัยใช้แบบจำลองมหาสมุทรและน้ำแข็งทะเลแบบอุดมคติ แล้วเปรียบเทียบการทดลองที่ทำให้ละติจูดสูงทางเหนือเย็นลงกับกรณีที่ทำให้อุณหภูมิแบบยุคน้ำแข็งครอบคลุมทั่วโลก ผลจากการทดลองทางเหนืออย่างเดียวทำให้คาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศของแบบจำลองลดลง 32 ppm ส่วนกรณีที่ทำให้โลกเย็นลงทั่วทั้งระบบลดลง 43 ppm ตัวเลข 32 ppm จึงเท่ากับราว 74% ของผลในกรณีหลัง ทั้งหมดเป็นผลเปรียบเทียบภายในแบบจำลองชุดเดียวกัน

การทดลองยังพบว่าน้ำชั้นกลางที่มาจากทางเหนือเย็นลง และท้ายที่สุดน้ำลึกทั่วโลกก็เย็นตาม เมื่อน้ำเย็นลงก็ละลายคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากขึ้น งานวิจัยจึงระบุว่าการละลายของก๊าซในน้ำเป็นส่วนสำคัญของการลด CO₂ ที่แบบจำลองคำนวณได้

นอกจากนั้น แบบจำลองยังให้ผลเป็นน้ำแข็งทะเลทางใต้ที่ขยายกว้างขึ้น และน้ำลึกที่เย็น เค็ม และแบ่งชั้นชัดขึ้น ผู้วิจัยอธิบายว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีส่วนต่อภาวะไม่สมดุลระหว่างคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศกับทะเล ซึ่งเกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนคาร์บอนระหว่างผิวน้ำและทะเลลึก

ตัวเลข 74% ไม่ได้หมายความว่าความเย็นจากซีกโลกเหนืออธิบายคาร์บอนที่ลดลงในยุคน้ำแข็งจริงได้ 74% งานนี้ไม่ได้วิเคราะห์แกนตะกอนเพื่อหาคำตอบว่ากลไกเกิดขึ้นเมื่อใดหรือแรงแค่ไหน แต่ทดสอบว่าเมื่อเปลี่ยนเงื่อนไขอุณหภูมิทางเหนือแล้ว ระบบมหาสมุทรในแบบจำลองตอบสนองอย่างไร นักวิจัยเผยแพร่ผลจำลองไว้ในคลัง Zenodo ให้ตรวจสอบต่อได้

ข้อสรุปที่งานรองรับจึงเป็นว่า ความเย็นเฉพาะบริเวณทางเหนือสามารถส่งผลไกลถึงมหาสมุทรใต้และเพิ่มการกักเก็บคาร์บอนในแบบจำลองได้ กลไกนี้เป็น ข้อเสนอจากแบบจำลอง ที่ช่วยต่อภาพความเชื่อมโยงระหว่างสองซีกโลก ยังไม่ใช่ข้อยุติว่ามันเป็นสาเหตุเดียวหรือเป็นตัวเริ่มของยุคน้ำแข็งครั้งใดครั้งหนึ่ง

ขอบคุณภาพประกอบจาก https://graphic.in.th