‘กระแสน้ำกัลฟ์สตรีม’ เคลื่อนตัวขึ้นเหนือมากขึ้น สัญญาณเตือนระบบน้ำโลกล่มสลาย

นักวิทยาศาสตร์ตรวจพบสัญญาณที่น่ากังวลในมหาสมุทรแอตแลนติก เมื่อ “กระแสน้ำกัลฟ์สตรีม” (Gulf Stream) กระแสน้ำอุ่นที่ทำหน้าที่สายพานลำเลียงอากาศอบอุ่น แร่ธาตุ และสารอาหารต่าง ๆ จากบริเวณอ่าวเม็กซิโกไปยังยุโรปตะวันตก กำลังเริ่มเคลื่อนตัวออกห่างจากเส้นทางเดิมและมุ่งหน้าไปทางทิศเหนือมากขึ้นอย่างผิดปรกติ

ตำแหน่งของกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมที่เปลี่ยนแปลงไป ถือเป็นสัญญาณเตือนภัยล่วงหน้าที่อาจบ่งชี้ถึงการล่มสลายของระบบหมุนเวียนน้ำในมหาสมุทรแอตแลนติก หรือ AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) ซึ่งเป็นระบบสายพานลำเลียงน้ำขนาดยักษ์ที่มีความสำคัญต่อสมดุลภูมิอากาศโลก ทำหน้าที่ลำเลียงมวลน้ำอุ่นและความร้อนจากเขตร้อนขึ้นไปยังภูมิภาคละติจูดสูงทางตอนเหนือ เพื่อช่วยรักษาอุณหภูมิในซีกโลกเหนือให้ไม่หนาวเย็นจนเกินไป

ปัญหาดังกล่าว มีสาเหตุหลักมาจากการเพิ่มขึ้นของน้ำจืดในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนเหนือ โดยเฉพาะจากการละลายของแผ่นน้ำแข็งในกรีนแลนด์ที่รวดเร็วขึ้น ทำให้น้ำทะเลมีความเข้มข้นของเกลือเจือจางลง จนน้ำไม่สามารถจมตัวลงสู่ก้นมหาสมุทรเพื่อขับเคลื่อนการหมุนเวียนได้ตามปรกติ

ในขณะที่ กระแสน้ำกัลฟ์สตรีมถือเป็นองค์ประกอบพื้นผิวที่สำคัญที่สุดของระบบนี้ โดยเป็นกระแสน้ำที่ไหลเร็วจากอ่าวเม็กซิโกเลียบชายฝั่งตะวันออกของสหรัฐ ก่อนจะเบี่ยงทิศทางมุ่งสู่ทวีปยุโรปเพื่อนำความร้อนไปสร้างความอบอุ่นให้แก่พื้นที่ดังกล่าว

ทั้งสองระบบนี้ มีความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนและพึ่งพากันอย่างมาก โดยกัลฟ์สตรีมจะนำน้ำอุ่นไปทางเหนือ เมื่อน้ำสูญเสียความร้อนและมีความเค็มสูงขึ้นก็จะจมตัวลง และไหลกลับลงมาทางใต้ในระดับน้ำลึก กลายเป็นส่วนหนึ่งของการหมุนเวียนที่สมบูรณ์

เพื่อทำความเข้าใจความเสี่ยงนี้ ทีมนักวิจัยจากสถาบันวิจัยทางทะเลและบรรยากาศแห่งมหาวิทยาลัยอูเทรคต์ ในเนเธอร์แลนด์ นำโดยเรเน่ ฟาน เวสเทน และเฮงค์ ไดจ์คสตรา ทำการศึกษาความเชื่อมโยงระหว่างตำแหน่งของกัลฟ์สตรีมและการล่มสลายของ AMOC

งานวิจัยนี้ใช้แบบจำลองมหาสมุทรที่มีความละเอียดสูงเป็นพิเศษ โดยแบ่งพื้นที่เป็นพิกเซลขนาดเพียง 10 ซึ่งละเอียดกว่าแบบจำลองทั่วไปถึง 10 เท่า ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจจับพฤติกรรมที่ซับซ้อนของกระแสน้ำได้อย่างแม่นยำและทำให้พบว่า การตอบสนองของกัลฟ์สตรีมต่อการอ่อนกำลังของ AMOC แบ่งเป็นสองระยะ ในระยะแรกคือการที่กระแสน้ำค่อย ๆ เคลื่อนตัวขึ้นไปทางทิศเหนืออย่างช้า ๆ เป็นระยะทางรวมกว่าร้อยกม. ตลอดหลายร้อยปีในแบบจำลอง

กลไกที่ทำให้เกิดการขยับตัวขึ้นเหนือเป็นผลมาจาก “กระแสน้ำลึกตะวันตก” (Deep Western Boundary Current) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ AMOC ที่ไหลในระดับลึกใต้กัลฟ์สตรีมลงสู่ทิศใต้อ่อนตัวลง

ในสภาวะปรกติ กระแสน้ำลึกนี้จะสร้างแรงดึงกัลฟ์สตรีมให้อยู่ในทิศทางใต้ แต่เมื่อระบบ AMOC อ่อนกำลังลง แรงดึงในระดับลึกนี้ก็ลดน้อยลงด้วย ส่งผลให้กัลฟ์สตรีมขยับตำแหน่งขึ้นไปทางเหนือมากขึ้นตามอิทธิพลของแรงลม

แต่สิ่งที่น่ากลัวที่สุด อยู่ในระยะที่สองในแบบจำลอง เมื่อ AMOC อ่อนกำลังลงถึงขีดสุด กัลฟ์สตรีมจะเกิดการกระโดดฉับพลัน โดยขยับขึ้นเหนือไปถึง 219 กม. ภายในระยะเวลาเพียง 2 ปีเท่านั้น

การขยับตัวอย่างรุนแรงนี้เกิดขึ้นล่วงหน้าประมาณ 25 ปีก่อนที่ระบบ AMOC จะหยุดชะงักลงอย่างถาวรในแบบจำลอง ซึ่งทำให้นักวิจัยมองว่านี่คือสัญญาณเตือนภัยสุดท้ายก่อนเกิดจุดพลิกผันทางภูมิอากาศ

เมื่อนำผลจากแบบจำลองมาเทียบกับข้อมูลจริงจากดาวเทียมย้อนหลัง 30 ปี พบว่าปัจจุบันกระแสน้ำกัลฟ์สตรีมได้ขยับขึ้นเหนือไปแล้วประมาณ 50 กม. ซึ่งสอดคล้องกับพฤติกรรมในระยะแรกของการอ่อนกำลังที่พบในแบบจำลอง

ผลกระทบจากการล่มสลายของ AMOC จะรุนแรงและคาดไม่ถึง โดยเฉพาะในยุโรปที่อุณหภูมิจะลดลงอย่างมหาศาล บางแบบจำลองชี้ว่าเมืองใหญ่อย่างลอนดอนอาจต้องเผชิญกับความหนาวจัดที่อุณหภูมิ -20 องศาเซลเซียส

เรเน่ ฟาน เวสเทน ผู้เขียนหลักของงานวิจัยระบุว่า ตำแหน่งของกัลฟ์สตรีมเป็นจุดสังเกตที่ดีมากในการเฝ้าระวัง เพราะเราสามารถตรวจวัดการเคลื่อนที่ของมันได้อย่างง่ายดายผ่านดาวเทียมจากอวกาศเพื่อดูความล้มเหลวของระบบน้ำลึก

ในทางกลับกัน มายา เบน-ยามี ผู้เชี่ยวชาญด้านจุดเปลี่ยนภูมิอากาศ ให้ความเห็นเชิงระมัดระวังว่า ระยะเวลาเตือนภัย 25 ปีในแบบจำลองอาจจะสั้นลงกว่านั้นมากในความเป็นจริง เนื่องจากภาวะโลกร้อนในปัจจุบันอาจทำให้เราไม่มีเวลาเตรียมตัวได้นานขนาดนั้น

แม้จะยังระบุเวลาที่แน่นอนของการล่มสลายไม่ได้ แต่การเคลื่อนที่ขึ้นเหนือของกัลฟ์สตรีมในขณะนี้คือหลักฐานยืนยันว่ามหาสมุทรกำลังเปลี่ยนไป ซึ่งโลกควรใช้ข้อมูลนี้เป็นสัญญาณเตือนเพื่อเตรียมรับมือและปรับตัวกับความผันผวนของภูมิอากาศที่กำลังจะมาถึง

ที่มา: Earth, Live Science, Phys