นักวิจัยสองคนศึกษาส่วนมหาสมุทรแอตแลนติกของสายพานลำเลียงทั่วโลกที่เรียกว่า Atlantic Meridional Overturning Circulation หรือ AMOC และพบว่าสภาพอากาศในฤดูหนาวในสหรัฐอเมริกานั้นขึ้นอยู่กับระบบที่เหมือนสายพานลำเลียงนี้อย่างยิ่ง ในขณะที่ AMOC ช้าลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ สหรัฐอเมริกาจะต้องเผชิญกับสภาพอากาศที่หนาวเย็นในฤดูหนาวที่รุนแรงมากขึ้น

การศึกษาซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Communications Earth & Environment นำโดยJianjun Yinรองศาสตราจารย์จาก University of Arizona Department of Geosciences และร่วมเขียนโดย Ming Zhao นักวิทยาศาสตร์กายภาพแห่ง National Oceanic and Atmospheric Administration"s Geophysical Fluid Dynamics Laboratory .

AMOC ทำงานดังนี้: น้ำอุ่นเดินทางขึ้นเหนือในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนบนและปล่อยความร้อนสู่ชั้นบรรยากาศที่ละติจูดสูง เมื่อน้ำเย็นลงจะมีความหนาแน่นมากขึ้น ซึ่งทำให้จมลงไปในมหาสมุทรลึกที่ไหลกลับไปทางใต้

"การไหลเวียนนี้ส่งความร้อนจำนวนมหาศาลไปทางเหนือในมหาสมุทร" Yin กล่าว "ขนาดอยู่ในลำดับ 1 เพตาวัตต์ หรือ 10 ถึง 15 วัตต์ ในปัจจุบันการใช้พลังงานของคนทั้งโลกอยู่ที่ประมาณ 20 เทราวัตต์ หรือ 10 ถึง 12 วัตต์ ดังนั้น 1 พีตาวัตต์ก็เพียงพอแล้วสำหรับการวิ่ง ประมาณ 50 อารยธรรม”

แต่เมื่ออากาศอุ่นขึ้น พื้นผิวมหาสมุทรก็เช่นกัน ในเวลาเดียวกัน แผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์ก็กำลังละลาย ซึ่งจะปล่อยน้ำจืดลงสู่มหาสมุทรมากขึ้น ทั้งการให้ความร้อนและการทำให้น้ำสดชื่นสามารถลดความหนาแน่นของน้ำผิวดินและยับยั้งการจมของน้ำ ทำให้ AMOC ช้าลง หาก AMOC ช้าลง การขนส่งความร้อนทางเหนือก็เช่นกัน

นี่เป็นสิ่งสำคัญเพราะเส้นศูนย์สูตรได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์มากกว่าขั้ว ทั้งบรรยากาศและมหาสมุทรทำงานเพื่อขนส่งพลังงานจากละติจูดต่ำไปยังละติจูดสูง ถ้ามหาสมุทรไม่สามารถขนส่งความร้อนไปทางเหนือได้มากขนาดนั้น ชั้นบรรยากาศก็ต้องส่งความร้อนมากขึ้นผ่านกระบวนการสภาพอากาศสุดขั้วที่ละติจูดกลาง เมื่อบรรยากาศเคลื่อนตัวจากความร้อนไปทางเหนือ อากาศเย็นจะเคลื่อนตัวจากขั้วโลกและผลักไปยังละติจูดที่ต่ำกว่า ไปถึงทางใต้สุดถึงชายแดนทางใต้ของสหรัฐฯ

“คิดว่าเป็นทางหลวงสองสายที่เชื่อมสองเมืองใหญ่เข้าด้วยกัน” Yin กล่าว "หากปิดตัวลง อีกสายหนึ่งจะมีการจราจรมากขึ้น ในบรรยากาศ การจราจรคือสภาพอากาศรายวัน ดังนั้น หากการขนส่งความร้อนจากมหาสมุทรช้าลงหรือปิดตัวลง อากาศจะยิ่งรุนแรงขึ้น"

Yin กล่าวว่าการศึกษาได้รับแรงบันดาลใจจากสภาพอากาศหนาวเย็นสุดขั้วที่เท็กซัสประสบในเดือนกุมภาพันธ์

"ในฮูสตัน อุณหภูมิรายวันลดลงเหลือ 40 องศาฟาเรนไฮต์ต่ำกว่าปกติ" Yin กล่าว "นั่นเป็นช่วงปกติของความแตกต่างของอุณหภูมิฤดูร้อน/ฤดูหนาว ทำให้เท็กซัสรู้สึกเหมือนอาร์กติก สภาพอากาศในฤดูหนาวสุดขั้วเช่นนี้เกิดขึ้นหลายครั้งในสหรัฐอเมริกาในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ดังนั้นชุมชนวิทยาศาสตร์จึงพยายามทำความเข้าใจกลไกเบื้องหลังสิ่งเหล่านี้ เหตุการณ์สุดวิสัย"

วิกฤตการณ์ในเท็กซัสทำให้เกิดไฟฟ้าดับเป็นวงกว้างและเป็นหายนะ และการบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติประเมินว่าความเสียหายทางเศรษฐกิจและสังคมมีมูลค่ารวม 20,000 ล้านดอลลาร์ หยินอยากรู้บทบาทของมหาสมุทรในเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้ว

Yin และ Zhao ใช้แบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลกที่มีความละเอียดสูงและล้ำสมัยเพื่อวัดอิทธิพลของ AMOC ที่มีต่อสภาพอากาศหนาวเย็นสุดขั้วของสหรัฐฯ

พวกเขาใช้แบบจำลองนี้สองครั้ง โดยดูจากสภาพอากาศในปัจจุบันด้วย AMOC ที่ใช้งานได้ก่อน จากนั้นพวกเขาก็ปรับแบบจำลองโดยป้อนน้ำจืดให้เพียงพอในละติจูดสูงของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือเพื่อปิด AMOC ความแตกต่างเผยให้เห็นบทบาทของ AMOC ในสภาพอากาศหนาวเย็นสุดขั้ว พวกเขาพบว่าหากไม่มี AMOC และการขนส่งทางความร้อนทางเหนือ สภาพอากาศที่หนาวจัดในฤดูหนาวจะทวีความรุนแรงมากขึ้นในสหรัฐอเมริกา

จากการศึกษาเชิงสังเกตเมื่อเร็ว ๆ นี้ AMOC ได้อ่อนแอลงในทศวรรษที่ผ่านมา แบบจำลองสภาพภูมิอากาศคาดการณ์ว่าจะอ่อนแอลงเพื่อตอบสนองต่อก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นในชั้นบรรยากาศ

“แต่มีความไม่แน่นอนเกี่ยวกับขนาดของการอ่อนตัวลง เนื่องจาก ณ จุดนี้ เราไม่รู้แน่ชัดว่าแผ่นน้ำแข็งกรีนแลนด์จะละลายมากแค่ไหน” Yin กล่าว "ละลายได้มากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับการปล่อยก๊าซเรือนกระจก"

นักวิจัยไม่ได้คำนึงถึงแบบจำลองของพวกเขาถึงผลกระทบของภาวะโลกร้อนที่เกิดจากมนุษย์ แต่นั่นเป็นพื้นที่ที่น่าสนใจสำหรับอนาคต Yin กล่าว

"โดยพื้นฐานแล้วเราก็แค่ปิด AMOC (ในโมเดล) เพื่อดูการตอบสนองจากสภาพอากาศสุดขั้ว" เขากล่าว "ต่อไป เราต้องการปัจจัยในก๊าซเรือนกระจกและดูผลกระทบร่วมกันของการชะลอตัวของ AMOC และภาวะโลกร้อนต่อสภาพอากาศหนาวเย็นสุดขั้ว"jokergame สล็อตออนไลน์