كشف سر تغير لون أكثر من نصف محيطات الأرض!

أظهرت دراسة أن أكثر من نصف محيطات العالم قد تلونت بمسحة خضراء في العقدين الماضيين.

وكشفت قياسات لون سطح المحيط المأخوذة عبر الأقمار الصناعية على مدار العشرين عاما الماضية، عن انفجار عالمي في نمو العوالق النباتية، وهي الميكروبات الشبيهة بالنباتات الشائعة في أعالي المحيط.

وفي حين أن العديد من هذه الكائنات المجهرية، بما في ذلك الطحالب الخضراء، تمتص ثاني أكسيد الكربون أثناء حصادها للطاقة الشمسية، فقد ساهم ازدهارها في اختناق أكسيجيني شكل "مناطق ميتة" مستنفدة للأكسجين في جميع أنحاء العالم.

التغير اللوني خفي بالنسبة للعين البشرية، لكن معدات الأقمار الصناعية التي تديرها وكالة ناسا أكدت أن أكثر من 56% من محيطات العالم - وهي مساحة شاسعة أكبر من إجمالي مساحة اليابسة - أصبحت أكثر اخضرارا، وفقا لـ «روسيا اليوم».

ووفقا للمعدة المشاركة في الدراسة ستيفاني دوتكيويتز، عالمة الأبحاث وممثلة المناخ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، فإن "رؤية ذلك يحدث بالفعل على أرض الواقع، ليس مفاجئا، ولكنه مخيف".

وقالت: "هذه التغييرات تتسق مع التغيرات التي يسببها الإنسان في مناخنا".

وقام فريق معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، بالتعاون مع المركز الوطني لعلوم المحيطات في المملكة المتحدة، بتحليل عقود من بيانات لون المحيط التي تم جمعها بواسطة مقياس طيف التصوير بالرنين المغناطيسي (MODIS) على متن القمر الصناعي Aqua التابع لناسا.

وأظهرت بيانات الألوان، التي تم جمعها من مدار أرضي منخفض، أن المحيطات الاستوائية الأكثر سخونة بالقرب من خط الاستواء أصبحت أكثر اخضرارا باستمرار بمرور الوقت.

ويمكن تفسير نمو العوالق النباتية، وهي أساس السلسلة الغذائية البحرية التي تساعد في الحفاظ على الكريل والأسماك والطيور البحرية والثدييات البحرية، على أنه علامة على صحة المحيطات.

لكن النمو المفرط واضمحلال امتصاص الأكسجين الناجم عن الكتل الكبيرة من هذه الميكروبات ارتبط باستمرار بازدياد مساحة المناطق الميتة في المحيطات والهجرات البحرية الجماعية لأكثر من عقد من الزمان.

وقالت دوتكيويتز: "لقد أجريت عمليات محاكاة كانت تخبرني لسنوات أن هذه التغييرات في لون المحيط ستحدث. لذلك، نأمل أن يأخذ الناس هذا الأمر على محمل الجد".

وأشارت إلى أن "النماذج ليست فقط هي التي تتوقع حدوث هذه التغييرات. يمكننا الآن أن نرى ذلك يحدث، والمحيط يتغير".

واستغرق التخضير الذي اكتشفه تحليل الباحثين لبيانات MODIS-Aqua التابعة لوكالة ناسا في الفترة من يوليو 2002 إلى يونيو 2022، والذي نُشر اليوم في مجلة Nature، الكثير من الجهد للبحث عن تخضير مرتين أكثر من النسبة المتوقعة للإشارة إلى الضوضاء.

وقالوا إن النتيجة هي أن هذا التخضير لا يمكن تفسيره بأي تغيرات تحدث بشكل طبيعي أو موسمية أو من سنة إلى أخرى في ازدهار العوالق النباتية وحدها.

وتتبع الباحثون سبعة أطوال موجية من الضوء الملون من سطح المحيط عبر نظام MODIS الموجود على متن القمر الصناعي Aqua.

وعلى الرغم من أن المحيط يظهر بشكل موحد باللون الأزرق للعين المجردة، إلا أن لونه الحقيقي يحتوي على مزيج من هذه الأطوال الموجية، التي تتعدى الأزرق والأخضر إلى الأحمر، والتي يختلف بعضها كثيرا من سنة إلى أخرى، وبالتالي يوفر إشارة أكثر بكثير من الضوضاء.

وأجرى الباحثون تحليلا إحصائيا باستخدام جميع الأطوال الموجية السبعة التي تم قياسها بواسطة القمر الصناعي Aqua وليس فقط الأطوال الموجية المستخدمة عادة لقياس التغيرات في صبغة الكلوروفيل الخضراء من نشاط العوالق النباتية.

وتمكنوا من مقارنة هذه النتائج بالنموذج التنبئي الذي وضعته دوتكيويتز في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2019.

وقام نموذج دوتكيويتز بمحاكاة التغييرات في لون المحيط بناء على سيناريوهين: أحدهما مع إضافة المزيد من غازات الدفيئة إلى الغلاف الجوي، وسيناريو آخر بدونها.

وتوقع نموذج غازات الاحتباس الحراري أنه في غضون 20 عاما، سيصبح ما يقرب من 50% من سطح المحيط في العالم أكثر خضرة - وهو بالضبط ما وجده الباحثون في بيانات MODIS-Aqua الواقعية.

وأشاروا إلى أن هناك حاجة إلى دراسة أكثر تفصيلا من مجرد تغييرات الألوان لفهم كيف تتغير كل هذه النظم البيئية البحرية في جميع أنحاء العالم بشكل فردي بسبب ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض.