ويشير تضخيم المنطقة القطبية الشمالية إلى الظاهرة التي تدفئ فيها منطقة القطب الشمالي بمعدل يتراوح بين مرتين وأربعة أضعاف المتوسط العالمي، وهذا الاحترار المتسارع ليس فضولاً محلياً؛ وهو يُحدث آثاراً مُحدقة تتردد عبر الكوكب بأكمله، ومن إعادة تشكيل مسارات الطائرات إلى سرعة ارتفاع مستوى سطح البحر وتعطيل تيارات المحيطات، فإن تأثير التكيُّف المتطرف في المنطقة القطبية الشمالية على النظم المناخية العالمية أمر بالغ وملح.

الآليات التي تُنفذ في المنطقة القطبية الشمالية

ولكي نفهم كيف يؤثر دفء القطب الشمالي على النظم العالمية، يجب أن نفهم أولا لماذا تدفئ القطب الشمالي أسرع بكثير من بقية الكوكب، وهناك عدة آليات مترابطة تدفع هذا التغير السريع.

Albedo Feedback

وأقوى هذه الفحوصات هو التغذية المرتدة من الطحالب السطحية، حيث أن الثلج والجليد يحتويان على علب عالي، مما يعكس معظم الإشعاع الشمسي الذي يعود إلى الفضاء، فمع أن الجليد البحري في القطب الشمالي وثبات الثلج، يكشفان مياه المحيطات المظلمة وأسطح الأراضي، التي تستوعب طاقة شمسية، وقد أدى ذلك إلى زيادة دفء الطاقة التي استوعبتها المنطقة، مما أدى إلى زيادة سرعة الانصهار في دورة الاكتفاء الذاتي للتنقسام.

معدل الرضاعة

وثمة آلية هامة أخرى هي التغذية المرتدة بمعدلات الانهيار، ففي القطب الشمالي، كثيرا ما يكون الغلاف الجوي متداخلا بشكل ثابت، حيث يقترب الهواء البارد من سطح وفتح الهواء الدافئ، وحيث أن حرارة شراك غازات الدفيئة ترتفع درجة الحرارة إلى أقصى حد بالقرب من سطح القطب الشمالي لأن طبقة الحدود المستقرة تمنع الخلط الرأسي، وفي المناطق المدارية، على النقي، تحدث درجة حرارة أعلى في الغلاف الجوي بسبب الانتصاب.

التغيرات في النقل الجوي والمحيطي للهواء

كما أن زيادة النقل القطبي للحرارة والرطوبة من خطوط العرض السفلى تسهم أيضا، وتنتقل كتل هوائية واقية من المحيط إلى القطب الشمالي، مما يزيد من خفض جليد البحر وغطاء الثلج، وبالإضافة إلى ذلك، فإن التغيرات في الغطاء السحابي وبوكر المياه - وكلاء الاحتباس الحراري القويين - تزيد من تأثير الاحترار، ولا سيما خلال الشتاء.

Effects on Atmospheric Circulation

إن تضخيم المنطقة القطبية الشمالية يغير بشكل أساسي درجة الحرارة بين القطب الشمالي وخط الاستواء، وبما أن تدفق الطائرات يحركه هذا التناقض في درجة الحرارة، فإن سلوكه يتحول إلى أن القطب الشمالي يدفئ بشكل غير متناسب، ونتيجة لذلك يكون تياراً أضعف وأضعف من حيث الطيف يمكن أن يكون له عواقب بعيدة المدى.

Weakening of the Jet Stream

تباطؤ تيار طائرة مائية ضعيف أكثر عرضة للهبوط شمالا وجنوبا في موجات كبيرة وتعرف باسم موجات روسبي هذه الأمواج يمكن أن تصبح "سوطة" في مكانها، مما يؤدي إلى أنماط الطقس المستمرة، مثلا، قد يعطل تلال ارتفاع الضغط على منطقة ما،

اختلالات القطب

إن دوامة القطب - وهي منطقة كبيرة من الضغط المنخفض والهواء البارد المحيطة بالمحيط الشمالي - تُحتوي عادة على مجرى الطائرات، وعندما يضعف تيار الطائرات، يمكن أن يُشوه أو ينقسم الدوافع القطبية، مما يسمح بأن يمتد الهواء القطبي المقلي جنوبا إلى أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا، وترتبط أحداث " الاحترار في الفضاء الخارجي " التي حدثت مؤخرا بتفشي الطقس البارد في شتاء، مثل تكساس

زيادة عدد البلوك

ويرتبط التوسع في المنطقة القطبية الشمالية بزيادة في التكتل الجوي - أي استمرار وجود نظم عالية الضغط تحط من العواصف، وقد تغلق أنماط الغلق في ظروف متطرفة لأسابيع، مما يؤدي إلى الجفاف أو الفيضانات أو الموجات الحرارية، وعلى سبيل المثال، فإن الموجة الحرارية الأوروبية لعام 2018 والموجة الحرارية السيبرية لعام 2020 ترتبطان بعرقلة الأحداث التي تعزى جزئيا إلى دفء المنطقة القطبية الشمالية.

الاشتراكات على مستوى سطح البحر

إن تضخيم المنطقة القطبية الشمالية يسهم بصورة مباشرة في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي من خلال آليتين رئيسيتين هما: إنصهار الجليد البري (الجليد والجليد) والتوسع الحراري في مياه المحيطات، وفي حين أن فقدان الجليد في أنتاركتيكا يؤدي أيضا دورا، فإن مساهمة المنطقة القطبية الشمالية حساسة بوجه خاص إزاء التكثيف المستمر.

Greenland Ice Sheet Melt

وتفقد صحيفة " غرينلاند آيس " الكتلة بمعدل متسارع، ففي عام 2019، قذفت غرينلاند حوالي 532 بليون طن من الجليد، مما أسهم في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي بنحو 1.5 ميلمتر في عام واحد، وزادت درجات الحرارة الجوية في القطب الشمالي من تدهور سطح الأرض، وتقلص ظهور الجليد من الطحالب، مما يزيد من تفاقم الركام، وأصبح الآن أكبر مصدر وحيد من مصادر ارتفاع مستوى سطح البحر في غرينلاند.

القطب الشمالي Glaciers and Ice Caps

كما أن الأنهار الجليدية الصغيرة والثلجية في القطب الشمالي الكندي، وسافالبارد، وأرخبيل روسيا تختفي بسرعة، وتزيد خسائرها الجماعية إلى حد كبير من ارتفاع مستوى سطح البحر، وهذه الجليديات ضعيفة بصفة خاصة لأنها أرضية إلى حد كبير ومحاطة بمحيطات ترتفع بسرعة.

التوسع الحراري

وتزداد درجات حرارة المحيطات في القطب الشمالي وشبه القطب الشمالي من المياه البحرية، مما يسهم في ارتفاع مستوى سطح البحر، حيث يدفئ تصعيد القطب الشمالي الطبقات العليا للمحيط، يصبح التوسع الحراري عاملا أكبر، لا سيما في المناطق التي تقتحم فيها المياه الأطلسية إلى حوض القطب الشمالي.

الآثار على تداول المحيطات

إن تضخيم المنطقة القطبية الشمالية يعطل التوازن الدقيق في درجة الحرارة والملوحة الذي يدفع حزام النقل العالمي للمحيطات - التداول الرجعي الأطلسي في المحيط الأطلسي - ويمكن أن تؤدي التغيرات في تداول المحيطات إلى تغيير أنماط المناخ في جميع أنحاء العالم.

EFreshwater Input and AMOC slowdown

إن تدفق المياه العذبة الهائل من ثلج غرينلاند وزيادة تفريغ الأنهار إلى المحيط القطبي الشمالي يقلل من ملوحة المياه السطحية، فالمياه العذبة أضعف من المياه المالحة، مما يعرقل الغرق الرأسي للمياه الباردة الكثيفة التي تقود إلى منطقة البحر الأبيض المتوسط، وقد تشهد المنطقة التي يحدث فيها هذا الغرق - بحر لابرادور وبحر الشمال - تباطؤا في الألفية.

التغيرات في مصيدة المحيط القطبي

كما أن مدخلات المياه العذبة تزيد من تضخيم المحيط القطبي، وتشكل حدا ثابتا يحول دون الخلط التصاعدي للمغذيات والحرارة، مما يؤثر على النظم الإيكولوجية البحرية، بما في ذلك توقيت وإنتاجية تزدهر الفولطون، مع ما يترتب على ذلك من آثار مسببة للاحتراق على الأرصدة السمكية وعلى شبكة الأغذية الأوسع نطاقا.

Feedback Loops and Accelerating Change

إن عملية تضخيم القطب الشمالي ليست عملية ذات اتجاه واحد؛ بل إنها تحفز على ظهور حلقات متعددة من ردود الفعل يمكن أن تعجل بالاحترار وتزيد من حدة التعطل المناخي العالمي، وهذه التعليقات تشكل مصدرا رئيسيا لعدم اليقين في التوقعات المناخية الطويلة الأجل.

Permafrost Thaw and Carbon Release

وتحتوي المنطقة القطبية الشمالية على مخازن واسعة من الكربون العضوي في البرمفروست - أرض مجمدة بصورة دائمة، عندما تنفجر وتحلل وتطلق غازات الدفيئة مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان، وقد تسبب الاحترار العالمي بالفعل في تدهور واسع النطاق في البرموفر، ولا سيما في سيبيريا، وألاسكا، وكندا، ويُشير دفء السيناريو المكافئ لكوكب القطب الشمالي إلى أن إطلاق كميات إضافية من ثاني أكسيد الكربون يبلغ ١٠٠ طن.

Methane Hydrate Instability

إن المياه البحرية المدفأة في المياه البحرية تهدد بزعزعة استقرار هدرات الميثان - مثل الهياكل الجليدية التي تصيد الميثان تحت قاع البحار، وقد يؤدي إطلاق هذا الميثان، وهو غاز دفء يزيد بنسبة 80 مرة عن ثاني أكسيد الكربون خلال فترة 20 عاما، إلى التعجيل بتغير المناخ بشكل كبير، وفي حين أن الخطر الدقيق لا يزال موضع نقاش، فإن احتمال الإفراج المفاجئ يتعلق بذلك.

Albedo and Cloud Feedbacks

ومع تراجع الجليد البحري، تستوعب المحيط القطبي الشمالي مزيدا من ضوء الشمس، وتدفئ المياه، وتأخير تكوين الجليد في الخريف، وهذا التحلل المتأخر يكشف عن مياه أكثر انفتاحا لفترات أطول، مما يزيد بدوره من الغطاء السحابي وبخار المياه، وكلتاهما حرارة الشراك، وهذه التعليقات المقترنة مسؤولة عن الكثير من التكاثر الملحوظ، ومن المتوقع أن تكثف.

الآثار على مُدَرِّبات الطقس العالمية

ولعل أكثر النتائج الملموسة لتكثيف المنطقة القطبية الشمالية هو تأثيرها على الأحداث الجوية المتطرفة في نصف الكرة الشمالي، وقد ربط العلماء منطقة حرارة في القطب الشمالي بمبالغ شديدة أكثر تواتراً وشدّة في خطوط العرض الوسطى، رغم أن العلاقة معقدة ولا تزال قيد الدراسة.

Cold Spells and Winter Storms

ومن المفارقات أن منطقة القطب الشمالي المدفأة يمكن أن تؤدي إلى تفشي شديد في المناطق المعتدلة، حيث يصبح مجرى الطائرات المتحركة مضاءا، فإنه يمكن أن ينقل الهواء القطبي إلى الجنوب، وقد تسمى هذه الظاهرة " القطب الشمالي الدافئ، القارات الباردة " ، على سبيل المثال، فإن التعاويذ الباردة المطولة في أوروبا خلال كانون الثاني/يناير 2021، والبرد المكسور في تكساس في عام 2021، قد ارتبطا بفر القطبي القطبي القطبي القطبي في القطبي في القطبي في القطبي في القطبي في القطبي في القطبي في القطبي في شباط/فبراير 2021.

مواصفات المياه والجفاف

وعلى العكس من ذلك، يمكن أن تغلق الآلية نفسها في مرتفعات عالية الضغط تسبب موجات حرارية وجفاف، وقد تأثرت موجة الحرارة السيبرية غير المسبوقة لعام 2020، التي شهدت درجات حرارة تتجاوز 38 درجة مئوية (100 درجة مئوية) فوق دائرة القطب الشمالي، وتأثرت موجة الحرارة الشمالية الغربية لعام 2021 بالأنماط المستمرة لحجب المياه المرتبطة بحرارة القطب الشمالي، وأدت هذه الأحداث إلى انتشار حرائق البرية، وفشل المحاصيل، وفقدان الحياة.

زيادة كثافة العواصف وهروبها

إن سطح المحيط المائي في القطب الشمالي يعزز التهرب، ويزيد من الرطوبة الجوية، وعندما تنقل هذه الرطوبة إلى عواصف، يمكن أن تكثف التهطال، وقد تصبح الأعاصير الخارجة عن المدار، بما فيها تلك التي تؤثر على أوروبا وأمريكا الشمالية، أكثر كثافة، وتتحمل أمطاراً أكبر أو سقوطاً من الثلج، كما أن الأنهار الجوية التي تسبب في حدوث تغيرات مدمرة في الساحل الغربي لأمريكا الشمالية.

الاتصالات عن بعد إلى خطوط العرض المتوسطة والمراكز الاستوائية

إن تضخيم المنطقة القطبية الشمالية لا يعمل في عزلة، بل إن آثاره تنتشر من خلال أنماط التواصل عن بعد - الروابط بين ظواهر المناخ البعيدة، فهم هذه الروابط أمر حاسم بالنسبة للتنبؤ الموسمي والتخطيط البعيد المدى.

القطب الشمالي - الشبكة

وتشير البحوث الأخيرة إلى أن فقدان الجليد البحري في القطب الشمالي قد يؤثر على ظاهرة النينيو - جنوبي التذبذب عن طريق تغيير التداول الجوي في المحيط الهادئ، وتشير بعض النماذج إلى أن المنطقة القطبية الشمالية يمكن أن تزيد من تواتر أحداث النينيو، التي تعطل بدورها أنماط الطقس العالمية، بما في ذلك الأنابيب في آسيا وأفريقيا، ونشاط الأعاصير في المحيط الأطلسي.

الأثر على منطقة شمال الأطلسي المسقطة ومونسون شرق آسيا

وقد تأثرت منطقة شمال الأطلسي للتذبذب، وهي محرك رئيسي لتقلبات الطقس في الشتاء في أوروبا وأمريكا الشمالية، بالتغيرات في درجة حرارة المنطقة القطبية الشمالية والجليد البحري، كما أن مرحلة الناووس السلبية - التي ترتبط في كثير من الأحيان بالشتاء البارد في أوروبا وشرق الولايات المتحدة - قد أصبحت أكثر تواترا مع دفء المنطقة القطبية الشمالية، وبالمثل، فإن النظام الممون في شرق آسيا، الذي يحدد سقوط الأمطار بالنسبة لمليارات من البشر، يؤثر على نطاق الجليد في منطقة البارد.

تغيرات في دائرة والكر

وقد يؤثر دفء المنطقة القطبية الشمالية أيضا على تداول ووكر المداري، الذي يؤثر على سقوط الأمطار من الأمازون إلى إندونيسيا، وبتغيير درجة الحرارة بين المحيط الهادئ والمحيط الهندي، يمكن أن يتحول تضخم المنطقة القطبية الشمالية إلى أنماط احتواء، مما يؤدي إلى تغيرات في الجفاف وخطر الفيضانات عبر المناطق المدارية.

الاستنتاج: تحد عالمي يتطلب إجراءات عاجلة

إن تضخيم القطب الشمالي هو أحد أوضح إشارات تغير المناخ الذي يتسبب فيه الإنسان، وقد رئي بالفعل أن آثاره على النظم المناخية العالمية، ومن تيار طائرات متحركة أبطأ وأبطأ إلى ارتفاع معجّل في مستوى سطح البحر، وتيارات محيطية مُعطلة، وتكثيف الطقس المتطرف، وتمتد آثاره إلى أبعد من دائرة القطب الشمالي، وتزيد حلقات التعقيب المعنية - ولا سيما إطلاق غازات الدفيئة من ارتفاع حرارة المحيط، بل وتزيد من ارتفاعه.

إن التصدي للتحدي يتطلب التخفيف والتكيف بسرعة، إذ يظل الحد من انبعاثات الكربون العالمية هو السبيل الوحيد لتباطؤ تضخم المنطقة القطبية الشمالية على المدى الطويل، وفي الوقت نفسه، فإن تحسين الملاحظات والنماذج أمران أساسيان لتوفير الإنذار المبكر بالتغيرات المفاجئة، مثل التباطؤ الكبير في حركة بلدان جنوب شرق آسيا أو حدث إطلاق الميثان، ويجب على الحكومات والصناعات والمجتمعات المحلية أن تدمج المخاطر المناخية التي تحركها المنطقة القطبية الشمالية في تخطيط الهياكل الأساسية، والتأهب للكوارث، وإدارة الموارد.

إن المنطقة القطبية الشمالية ليست صحراء متجمدة نائية، بل هي درّاسة لكوكب الأرض بأكمله، وما يحدث في القطب الشمالي لم يعد يبقى في القطب الشمالي، ففهم الآثار العالمية لتكثيف القطب الشمالي هو أحد أكثر التحديات العلمية والسياسات إلحاحا في عصرنا.

موارد إضافية للقراءة: ]