چرا نیمکره جنوبی زمین طوفانی تر است؟

دریانوردان قدیم می دانستند که دریاهای طوفان زده در نیمکره جنوبی انتظار آن ها را می کشند‌‌.ماهواره های امروزی درستی حرف آنها را ثابت کرده اند و نشان می دهند که نیمکره جنوبی حدود 24 درصد طوفانی تر از نیمکره شمالی است.

به گزارش تکناک، در 5 دسامبر 2022، دانشمندان دانشگاه شیکاگو اعلام کردند که حالا دیگر دلیل این موضوع را می دانند.مطالعه آنها نشان داد که دلیل این مسئله دو قسم دارد،ایراد در گردش اقیانوس ها و رشته کوه های بزرگ در نیمکره شمالی.

علاوه بر این، دانشمندان فقط از آغاز عصر ماهواره ها در دهه 1980 شاهد یک سری تغییرات بوده اند.داده ها نشان می دهد که طوفان های نامتناسب در نیمکره جنوبی به خاطر تغییر آب و هوا در حال افزایش است.

دانشمندان به رهبری تیفانی شاو از دانشگاه شیکاگو، مطالعه خود را در مجله معتبر Proceedings of the National Academy of Sciences در 5 دسامبر 2022 منتشر کردند.

مشاهده از بالا

به طور سنتی، مشاهدات آب و هوا باید مبتنی بر زمین باشد.با ظهور ماهواره های رصد زمین در دهه 1980، دانشمندان توانستند اطلاعات بیشتری در مورد آب و هوا در نیمکره جنوبی که زمین های بسیار کمتری نسبت به شمال دارد،به دست آورند.آنها متوجه شدند که نیمکره جنوبی در واقع دارای تندباد های قوی تر و رویدادهای آب و هوایی شدیدتر است.

شاو و تیمش می‌خواستند برای این موضوع پاسخی پیدا کنند، بنابراین شواهدی را از مشاهدات، تئوری و شبیه‌سازی‌های مبتنی بر فیزیک آب و هوای زمین جمع‌آوری کردند.شاو گفت:شما نمی توانید زمین را در یک شیشه قرار دهید، بنابراین در عوض از نمونه های آب و هوایی که بر اساس قوانین فیزیک ساخته شده اند استفاده می کنیم و آزمایش هایی را برای آزمایش فرضیه های خود انجام می دهیم.

استفاده از الگوها برای یافتن تفاوت ها

در این مطالعه، آنها از یک الگوی شمارشی آب و هوای زمین استفاده کردند که بر اساس قوانین فیزیک ساخته شده بود که مشاهدات ماهواره ای را بازتولید می کرد.سپس، دانشمندان متغیرها را یکی یکی حذف کردند تا ببینند چگونه تاثیر طوفان ها را تغییر می دهند.

ابتدا توپوگرافی(مکان نگاری) را بررسی کردند.آنها در الگوی خود تمام کوه های روی زمین را مسطح کردند.بدون رشته کوه، هیچ چیز برای خلل در جریان هوا وجود ندارد که بتواند طوفان ها را کاهش دهد.نیمکره شمالی زمین های بیشتر و در نتیجه کوه های بیشتری دارد.در شبیه سازی، زمین بدون کوه حدود نیمی از حالت طوفان بین دو نیمکره را از بین برد.

نیمه دوم پازل گردش اقیانوس بود. اقیانوس یک تسمه نقاله برای گرما و انرژی است.آب در قطب سرد فرو می رود، در امتداد اقیانوس حرکت می کند و سپس در نزدیکی قطب جنوب بالا می رود.این حرکت آب حامل گرما باعث ایجاد اختلاف انرژی بین نیمکره شمالی و جنوبی می شود.وقتی دانشمندان این تسمه نقاله را حذف کردند، نیمی دیگر از تفاوت طوفانی ناپدید شد.

افزایش طوفان در نیمکره جنوبی

محققان پس از بررسی دو دلیل تفاوت طوفان ها بین نیمکره شمالی و جنوبی، به بررسی چرایی افزایش طوفان ها در جنوب پرداختند.داده های ماهواره ها نشان می دهد که از دهه 1980، نیمکره جنوبی طوفانی تر شده است.این در حالی است که نیمکره شمالی به طور میانگین تغییر قابل توجهی در طوفانی بودن خود را تجربه نکرده است.

محققان متوجه شدند که تغییرات طوفانی نیمکره جنوبی با تغییرات در اقیانوس مرتبط است.در حالی که وقتی نفوذ اقیانوسی مشابهی در نیمکره شمالی رخ می دهد، جذب نور خورشید به دلیل از بین رفتن یخ دریا و برف تأثیر آن را در آنجا خنثی می کند.

دانشمندان به دنبال یک بررسی مستقل در مورد دقت الگوهای خود بودند.آنها متوجه شدند که الگوهای مورد استفاده برای پیش‌بینی تغییرات آب و هوایی به عنوان بخشی از گزارش ارزیابی تغییرات آب و هوایی بین‌دولتی، طوفان‌های فزاینده در نیمکره جنوبی و تغییرات ناچیز در شمال را نشان می‌دهند.

درک آب و هوا و اقلیم

عرصه آب و هوا نسبتا جوان است.در بیانیه ای مطبوعاتی آمده است که تنها پس از جنگ جهانی دوم بود که دانشمندان شروع به ساخت الگوهای فیزیکی کردند که آب و هوا و اقلیم را در مقیاس بزرگ هدایت می کرد.

این مطالعه کمک می کند تا درک عمیق تری از آب و هوا و آنچه که با شتاب گرفتن تغییرات آب و هوایی اتفاق می افتد ارائه شود.

همانطور که شاو می گوید:با پایه‌گذاری این درک، اعتماد به پیش‌بینی‌های تغییرات آب و هوایی را افزایش می‌دهیم و در نتیجه به جامعه کمک می‌کنیم تا برای تاثیر تغییرات آب و هوایی بهتر آماده شود.یکی از موضوعات اصلی در تحقیق من این است که بفهمم آیا این الگوها اکنون اطلاعات خوبی به ما می‌دهند تا بتوانیم به آنچه در مورد آینده می‌گویند اعتماد کنیم.شرط های زیادی در این مورد وجود دارد و گرفتن پاسخی درست از علتی درست نیز بسیار حائز اهمیت است.