البروفيسور حجيت أفيك من جامعة ييل: "كانت القارة القطبية الجنوبية دافئة ذات يوم، وحتى اليوم، منذ 50 مليون سنة مضت، فإن الاحترار في القطبين أسرع"

وفي مقابلة مع موقع هيدان يقول البروفيسور حجيت أفيك من جامعة ييل إن القياس الدقيق لدرجة الحرارة في الماضي سيجعل من الممكن معايرة نماذج التنبؤ المناخي * البحث الذي يركز على فترة الإيوسين، عندما كانت هناك تركيزات أكبر بكثير من ثاني أكسيد الكربون مما هي عليه اليوم، تظهر تشابهًا مع اليوم عندما ترتفع درجة حرارة المناطق القطبية بمعدل أسرع من بقية الكوكب

كانت القارة القطبية الجنوبية دافئة ذات يوم، وفقًا لبحث البروفيسور حجيت أفيك، أستاذ الجيولوجيا والجيوفيزياء بجامعة ييل، الذي طورت مجموعته طريقة لقياس درجات الحرارة التاريخية.

وتسلط النتائج، التي نشرت في عدد 21 أبريل من مجلة PNAS الصادرة عن الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم، الضوء على احتمال زيادة الاحترار في المناطق القطبية وخطر ذوبان الجليد وارتفاع مستويات سطح البحر. جمع البحث بين علماء الكيمياء الجيولوجية وعلماء الحفريات وفيزيائيي المناخ.
"إن قياس درجات الحرارة الماضية يساعدنا على فهم أن القارة القطبية الجنوبية القديمة كانت ساخنة مثل سواحل كاليفورنيا اليوم، وأن المناطق القطبية في جنوب المحيط الهادئ سجلت درجات حرارة مماثلة لموجات الحرارة في كاليفورنيا.

وقام الباحثون بفحص حفريات المحار النادرة من فترة الأيوسين، وهي فترة دافئة استمرت 21 مليون سنة (والتي استمرت من 56.5 مليون سنة إلى 35.5 مليون سنة مضت)، حيث غمرت البحار أجزاء كبيرة من القارات.

وردا على سؤال من موقع المعرفة، يوضح أفيك أنه في الستين مليون سنة الماضية كانت القارات تقريبا على ما هي عليه اليوم، وإن لم تكن جميعها: "كانت الهند أبعد بكثير جنوبا، وكانت منطقة شبه الجزيرة العربية لم يكن متصلاً بآسيا بل بإفريقيا، ولم يكن البحر الأحمر موجوداً وكان البحر الأبيض المتوسط ​​متصلاً بالمحيط الهندي ولكن القارة القطبية الجنوبية كانت حيث هي اليوم. كانت فترة الإيوسين العشرين مليون سنة كلها دافئة، لكن فترة البداية كانت الأكثر دفئا. تناولت دراستنا عينات عمرها من 20 مليون إلى 48 مليون سنة."

"خلال الفترة التي نتحدث عنها، أي عصر الأيوسين، كانت كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أعلى بكثير مما كانت عليه في عصرنا هذا. إذا كانت التركيزات اليوم في حدود 400 جزء في المليون، فإن الغلاف الجوي يحتوي على تركيزات DTP تتراوح بين 1,000 و1,500. وكان العالم كله دافئًا وفقًا لذلك. من خلال الطرق غير الجيوكيميائية ولكن ببساطة من خلال مراقبة الحفريات، نعلم أن القطبين كانا ساخنين للغاية. يمكنك رؤيته في حبوب اللقاح المتحجرة التي تشير إلى وجود غابة في القطب الجنوبي، كما تم اكتشاف حفريات لحيوانات كانت تعيش في المناطق الدافئة مثل التماسيح أو السلاحف الكبيرة في منطقة القطب الشمالي في كندا وألاسكا. يمكنك أن ترى من علم الأحياء أن الجو كان حارًا، والسؤال هو ما مدى سخونته. إن الطرق الجيوكيميائية الشائعة لدراسة تغير المناخ هي في الأساس طرق نظيرية، ولكن لديها نطاق خطأ كبير ويجب وضع افتراضات ثقيلة من أجل استخلاص قياسات الحرارة منها.

"إن الطريقة التي نعمل بها - النظائر المجمعة أو النظائر المترافقة بالعبرية - تفحص كربونات الكالسيوم وتقيس درجة الحرارة التي تتشكل عندها كربونات الكالسيوم من خلال رابطة كيميائية بين نظيرين نادرين ثقيلين. في الدراسة المعنية، قمنا باستخلاص كربونات الكالسيوم من المحار المتحجر الذي عاش في منطقة القطب الجنوبي في شبه الجزيرة القطبية الجنوبية، وهي امتداد شمالي على الجانب الأطلسي من القارة القطبية الجنوبية. "

"بالإضافة إلى ذلك، قمنا بقياس جزيئات الدهون المحفوظة في الرواسب التي تملأ هذه المحار - وهي طريقة شائعة إلى حد ما لقياس درجة الحرارة، لكنها تعاني من مشاكل منهجية بشكل رئيسي لأننا لا نعرف البيولوجيا المرتبطة بهذه المواد الدهنية. ومع ذلك، من خلال القياس بطريقتين مختلفتين بدلاً من طريقة واحدة، يمكننا فحص ومعايرة البيانات الموجودة في الأدبيات المتعلقة بالاختبارات التي تم إجراؤها بالفعل في الماضي فيما يتعلق بدهون المحار، بأثر رجعي. من هذه القياسات يبدو أن الجانب الأطلسي من شبه جزيرة القطب الجنوبي والجانب الهادئ (المواجه للمحيط الهادئ) ليسا متماثلين، كما هو الحال بالنسبة للحفريات من نيوزيلندا التي كانت أبعد جنوبًا في ذلك الوقت وقريبة نسبيًا من القارة القطبية الجنوبية.

وهكذا اكتشف أعضاء مجموعة أفيك أن أجزاء من شبه الجزيرة القطبية الجنوبية شهدت درجة حرارة بلغت 17 درجة مئوية خلال فترة الإيوسين عندما كان المتوسط ​​14 درجة، مثل متوسط ​​درجة الحرارة على ساحل كاليفورنيا اليوم (درجة الحرارة من المجلس - اليوم، ليلة الشتاء والصيف AB). من ناحية أخرى، سجلت أجزاء أنطاكية المواجهة للمحيط الهادئ درجات حرارة بلغت 22 درجة مثل فلوريدا الاستوائية هذه الأيام، وبفارق 7 درجات مقارنة بالجانب الأطلسي. ويبلغ متوسط ​​درجة الحرارة اليوم في جنوب المحيط الهادئ بالقرب من القارة القطبية الجنوبية صفر درجة مئوية. ويقدر الباحثون أن هذا الاختلاف يرجع إلى التغيرات في تيارات المحيط.

ومع ذلك، يؤكد كل من المقال والمقابلة مع موقع العلوم Afek على أن الأمر لا يتعلق فقط بالبحث في الماضي، ولكن أن هذه البيانات لها آثار على الحاضر. "وتؤكد الدراسة أنه، على غرار التغيرات المناخية الحالية، فإن القطبين هما الأكثر انغلاقا عن المتوسط ​​العالمي، وهذا بالطبع له عواقب على ذوبان الأنهار الجليدية وارتفاع مستوى سطح البحر".

وفقًا لآفيك، فإن الجمع بين الأساليب التي يستخدمها أعضاء فريقها سيجعل من الممكن تحسين النماذج التي تحاول التنبؤ بالمعدل الحالي لارتفاع درجات الحرارة: "عندما تريد التنبؤ بما سيحدث في المستقبل، فإن الطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي هو استخدام النماذج. إن النماذج المناخية التي نستخدمها تتم معايرتها للحاضر، ولكن عندما تنظر إلى عشرة نماذج مختلفة، فإن لديهم نفس الحاضر ولكن مستقبلهم مختلف. هذا يعني أن هناك شيء مفقود في النماذج وجزء من هذا يرجع إلى أن طريقة كل نموذج في وصف الحاضر تختلف قليلاً، لأن هناك أشياء لا نعرفها، عندما نذهب إلى الماضي ونحاول لاستخدام نفس النماذج لفهم الماضي أو للمقارنة مع البيانات الجيوكيميائية من الماضي يمكننا الحصول على المزيد من النقاط المرجعية التي تسمح لنا بتحديد النماذج الجيدة والموثوقة في تنبؤاتها للمستقبل وأي النماذج سيئة.

حصلت أفيك على شهاداتها الثلاث في إسرائيل، وحصلت على شهادتها الأولى في كلية الكيمياء في التخنيون عام 1994. وفي عام 1997 حصلت على درجة الماجستير في الكيمياء في معهد وايزمان، في مجال الجيوكيمياء أيضًا، حيث أشرف على رسالة الماجستير البروفيسور دان ياكير والبروفيسور دانييل رونان. كان دان ياكير أيضًا مشرفها على درجة الدكتوراه في دراسات البيئة والطاقة في وايزمان، والتي أكملتها في عام 2003. ثم تابعت بعد ذلك للحصول على درجة ما بعد الدكتوراه في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، وبعد الانتهاء منها في عام 2007، انتقلت إلى جامعة ييل.

لإعلان جامعة ييل