اكتشف الباحثون صلة بين الدورة الشمسية لمدة 11 عامًا وأنماط الطقس الاستوائية في المحيط الهادئ التي تشبه أحداث النينيو والنينيو.
عندما يتعلق الأمر بالتأثير على مناخ الأرض ، فإن تقلبية الشمس تتضاءل في العقود الأخيرة مقارنة بغازات الدفيئة - لكن البحث الجديد يظهر أنها لا تزال تلعب دورًا مميزًا.
يختلف إجمالي الطاقة التي تصل إلى الأرض من الشمس بنسبة 0.1 في المائة فقط عبر الدورة الشمسية. سعى العلماء على مدى عقود لربط هذه التقلبات بالطقس الطبيعي والتغيرات المناخية وتمييز آثارها الخفية عن النمط الأكبر للاحترار العالمي الذي يسببه الإنسان.
قام المؤلفان المشاركان جيرالد ميهل وجولي أربلاستر ، اللذان ينتميان إلى المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي في بولدر ، كولورادو ، بتحليل نماذج الكمبيوتر الخاصة بالمناخ العالمي وأكثر من قرن من تسجيلات درجة حرارة المحيطات. Arblaster تابع أيضًا للمكتب الأسترالي للأرصاد الجوية.
في الورقة الجديدة والورقة السابقة مع زملاء إضافيين ، تمكن الباحثون من إظهار أنه مع وصول إنتاج الشمس إلى الذروة ، فإن الكمية الصغيرة من أشعة الشمس الإضافية على مدى عدة سنوات تتسبب في زيادة طفيفة في التدفئة الجوية المحلية ، خاصة عبر الأجزاء من المحيط الهادئ المداري وشبه المداري حيث تكون الغيوم الواقية من الشمس نادرة عادة.
هذه الكمية الصغيرة من الحرارة الزائدة تؤدي إلى مزيد من التبخر ، مما ينتج عنه بخار ماء إضافي. في المقابل ، يتم نقل الرطوبة بواسطة الرياح التجارية إلى المناطق الممطرة عادة في غرب المحيط الهادئ الاستوائي ، مما يغذي الأمطار الغزيرة.
مع اشتداد هذه الحلقة المناخية ، تعزز الرياح التجارية. وهذا يحافظ على شرق المحيط الهادئ أكثر برودة وجفافًا من المعتاد ، مما ينتج عنه ظروف شبيهة بالنينيا.
وقال "لقد قمنا بتأثيرات آلية جديدة لفهم ما يحدث في منطقة المحيط الهادئ الاستوائية عندما يكون هناك أقصى نشاط شمسي". "عندما يبلغ ذروة إنتاج الشمس ، يكون لها تأثيرات بعيدة المدى وغالبًا ما تكون خفية على هطول الأمطار الاستوائية وعلى أنظمة الطقس في معظم أنحاء العالم."
تتشابه نتيجة سلسلة الأحداث هذه مع حدث La Niña ، على الرغم من أن التبريد بحوالي 1-2 درجة فهرنهايت يتركز في أقصى الشرق ويبلغ قوته النصف تقريبًا مثل حدث La Niña النموذجي.
ترتبط أحداث True La Niña و El Nino بالتغيرات في درجات حرارة المياه السطحية في شرق المحيط الهادئ. يمكن أن تؤثر على أنماط الطقس في جميع أنحاء العالم.
على الرغم من أن نمط المحيط الهادئ في الورقة الجديدة يتم إنتاجه بواسطة الحد الأقصى للطاقة الشمسية ، فقد وجد المؤلفون أن تحوله إلى حالة شبيهة بظاهرة النينيو من المحتمل أن يكون ناتجًا عن نفس النوع من العمليات التي تؤدي عادةً من النينيا إلى النينيو.
يبدأ التحول عندما تنتج التغيرات في قوة الرياح التجارية نبضات بطيئة الحركة خارج خط الاستواء تعرف باسم موجات روسبي في أعالي المحيط ، والتي تستغرق حوالي عام للسفر إلى الغرب عبر المحيط الهادئ.
ثم تنعكس الطاقة من الحدود الغربية للمحيط الهادئ المداري وتنتشر شرقاً على طول خط الاستواء ، مما يعمق الطبقة العليا من الماء ويسخن سطح المحيط.
ونتيجة لذلك ، تشهد منطقة المحيط الهادئ حدثًا شبيهًا بظاهرة النينيو بعد عامين تقريبًا من الحد الأقصى للطاقة الشمسية - وأيضاً نحو نصف قوة قوة النينيو الحقيقية. يستقر الحدث بعد حوالي عام ، ويعود النظام إلى حالة محايدة.
قال Meehl "يبدو أن لظاهرة النينيو والنينيا آليات منفصلة خاصة بهما ، لكن الحد الأقصى للطاقة الشمسية يمكن أن يأتي ويميل الاحتمالات نحو النينيا الضعيفة. ويضيف: "إذا كان النظام يتجه نحو La Niña على أي حال ، فمن المفترض أنه سيكون أكبر".
يقول مؤلفو الدراسة إن البحث الجديد قد يمهد الطريق نحو التنبؤ بأنماط درجات الحرارة وهطول الأمطار في أوقات معينة خلال الدورة الشمسية التي تستمر 11 عامًا تقريبًا.
في رسالة بريد إلكتروني ، أشار Meehl إلى أن العمل السابق الذي قام به فريقه والمجموعات البحثية الأخرى أظهر أن "معظم اتجاه الاحترار في النصف الأول من القرن العشرين كان بسبب اتجاه متزايد في إنتاج الطاقة الشمسية ، في حين أن معظم اتجاه الاحترار في النصف الأخير من القرن العشرين ، ومنذ ذلك الحين كان بسبب زيادة تركيزات غازات الدفيئة (GHG) في الغلاف الجوي من حرق الوقود الأحفوري ".
تظهر الورقة الجديدة هذا الشهر فيمجلة المناخ، وهو منشور للجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية. (عذرًا ، إنه ليس متاحًا على الإنترنت بعد.)
مصدر: Eurekalert