غبار الصحراء.. تأثير حراري غير متوقع يغير حسابات المناخ

غبار الصحراء وتأثيره الحراري

توصل باحثون إلى أنالغبار الصحراوي قد يكون له دور أكبر في تسخين الغلاف الجوي مما تفترضه النماذج المناخية الحالية. في نتيجة قد تغير فهم العلماء لتأثير العواصف الترابية على المناخ والطقس، خاصة في المناطق الأكثر تعرضا للغبار مثلشمال أفريقيا والشرق الأوسط.

الدراسة المنشورة في مجلة نيتشر كوميونيكشنز

أظهرت الدراسة المنشورة في مجلة "نيتشر كوميونيكشنز" في 28 أبريل/نيسان، أن قدرة الغبار الصحراوي على احتجازالإشعاع الحراري طويل الموجة – أي الحرارة التي تطلقها الأرض بعد أن تمتص أشعة الشمس – قد تكون أقوى بنحو الضعف مقارنة بما تفترضه معظم النماذج المناخية العالمية.

تأثير الغبار على حرارة الغلاف الجوي

هذا يعني أن الغبار لا يقتصر دوره على عكس جزء من أشعة الشمس إلى الفضاء، وهو ما قد يؤدي إلى تبريد سطح الأرض نهارا، بل يمكنه أيضا أن يعمل مثل غطاء رقيق في الغلاف الجوي، يحبس جزءا من الحرارة الصاعدة من سطح الأرض.

تقديرات جديدة للتسخين الإشعاعي

باستخدام نموذج تحليلي يعتمد على بيانات الرصد المباشر من الأقمار الصناعية والقياسات الجوية، قدر الباحثون أن الغبار الصحراوي يضيف نحو0.25 واط لكل متر مربع من التسخين الإشعاعي طويل الموجة، مقارنة بنحو0.13 واط لكل متر مربع فقط في التقديرات المستخدمة داخل نماذج مناخية تقليدية.

تصريحات المؤلف الرئيسي للدراسة

يقول أستاذ علوم الغلاف الجوي والمحيطات بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس والمؤلف الرئيسي للدراسةجاسبر كوك: "الفارق هنا مهم، لأنه يشير إلى أن جزءا من تأثير الغبار على حرارة الغلاف الجوي ربما كان أقل تقديرا لسنوات طويلة".

أسباب الخطأ في تقديرات النماذج المناخية

يوضح كوك في تصريحات أن هذا القصور يرجع إلى سببين رئيسيين: الأول، أن كثيرا من النماذج المناخية لا تمثل بدقة عملية تشتت الإشعاع الحراري طويل الموجة بواسطة جزيئات الغبار، بمعنى أن الحرارة الصادرة من سطح الأرض لا تمر دائما عبر الغبار في خط مستقيم، بل يمكن أن تتفاعل مع جزيئاته، فتتشتت أو يعاد توجيه جزء منها داخل الغلاف الجوي، ما يزيد من قدرة الغبار على التأثير في توازن الحرارة.

تأثير الجسيمات الغبارية الكبيرة

أما السبب الثاني، فهو أن كثيرا من النماذج لا تمثل الجسيمات الغبارية الكبيرة بدقة كافية. فالغبار ليس كله متشابها؛ بعضه دقيق جدا ويمكن أن يبقى عالقا في الهواء لفترات طويلة، وبعضه أكبر حجما وخشن نسبيا. وتشير الدراسة إلى أن الجسيمات الكبيرة، المعروفة باسم "الغبار فائق الخشونة"، تلعب دورا كبيرا في حبس الحرارة، لكنها غالبا ما تكون ممثلة بصورة ضعيفة في النماذج، أو تستبعد جزئيا بسبب صعوبة قياسها وتتبعها.

تأثيرات التسخين الناتجة عن الغبار

وتتركز أكبر تأثيرات التسخين الناتجة عن الغبار فوق المناطق الصحراوية الرئيسية، مثلالصحراء الكبرى وشبه الجزيرة العربية وآسيا الوسطى، حيث تكون تركيزات الغبار أعلى، وتكون الجسيمات الخشنة والكبيرة أكثر حضورا. لكن التأثير لا يبقى بالضرورة داخل حدود الصحاري، إذ يمكن للرياح أن تنقل الغبار لمسافات طويلة فوق البحار والمناطق الزراعية والمدن، ما يجعل فهمه ضروريا على نطاق إقليمي وعالمي.

الآثار على التنبؤات اليومية بالطقس

كما تشير الدراسة إلى أن الغبار يمكن أن يؤثر في السحب المنخفضة، مثل السحب الطبقية، وهي سحب تلعب دورا مهما في توازن الطاقة على الأرض لأنها تعكس جزءا كبيرا من ضوء الشمس.

التحديات المستقبلية

إذا لم تكن النماذج قادرة على تمثيل علاقة الغبار بهذه السحب بدقة، فقد يؤدي ذلك إلى عدم يقين أكبر في تقديرات المناخ، خاصة فوق المحيطات والمناطق القريبة من مصادر الغبار الكبرى.

النتائج المستقبلية

ويضيف المؤلف الرئيسي للدراسة أن هذه الجسيمات الكبيرة والخشنة قد تكون مسؤولة عن أكثر من 80% من التأثير الحراري طويل الموجة للغبار.

الخلاصة

هذا الخطأ في تقديرات النماذج المناخية لا ينعكس على تقديرات الاحترار العالمي وحدها، بل يمتد أيضا إلى التنبؤات اليومية بالطقس، وحركة الرياح، وتكوّن السحب، ودورات الأمطار.