تطوُّر درجات الحرارة حول العالم على مدار المليونَي سنة الماضية

أَثَّرت إعادة تخطيط مناخ كوكب الأرض في الماضي بشكلٍ كبير على فَهْمنا لديناميكيات النظام المناخي وحساسيته، إلا أن درجات الحرارة حول العالم لم تتم إعادة تخطيطها إلا لمساحات معزولة قليلةٍ من الزمن، كما أن إعادة التخطيط عبر الدورات الجليدية ما تزال صعبة المنال. يقدِّم البحث إعادة تخطيط تفويضية محسوبة فراغيًّا لدرجات الحرارة حول العالم على مدار المليونَي سنة الماضية، مُقَدَّرة من خلال قاعدة بيانات متعددة التفويضات لأكثر من 20,000 إعادة تخطيط لدرجات حرارة أسطح البحار. انخفضت درجة الحرارة عالميًّا بالتدريج حتى حوالي 1.2 مليون سنة مضت، ثمّ توقَّف التبريد حتى وقتنا الحاضر. يُعْتَقَد أن التوجه نحو التبريد قد توقّف قبل بداية الانتقال إلى عصر البلايستوسين الأوسط، وأنه يسبق زمنيًّا الزيادة في الحجم الأقصى لألواح الجليد بحوالي 0.9 مليون سنة مضت. وبالتالي، يُعتقد أن التبريد العالمي كان شرطًا مسبقًا ـ وليس الآليّة المسبِّبة الوحيدة ـ للانتقال إلى الدورات الجليديّة التي دامت حوالي 100,000 عام خلال الانتقال إلى عصر البلايستوسين الأوسط. وعلى مدار 800,000 سنة ظلَّ التضخم القطبي ـ التضخّم في تغيُّر درجات الحرارة عند القطبين بالنسبة إلى التغير في درجات الحرارة عالميًّا ـ مستقرًّا بمرور الوقت، وظلّت درجات الحرارة العالمية وتركيزات غاز الدفيئة الجوّي مقترنة عبر الدورات الجليديّة. وتُقَدِّر المقارنة بين إعادة التخطيط الجديدة لدرجات الحرارة، واحتجاز الأشعة الناتج عن غازات الدفيئة، حساسية النظام الأرضي بتسع درجات مئوية (المجال من 7 إلى 13 درجة مئوية، بفاصل ثقة 95 في المائة) تغيّر في متوسط درجة حرارة السطح عالميًّا لكلّ تضاعُف لثاني أكسيد الكربون الجوي، على مقاييس زمنية ألفية. وتشير هذه النتيجة إلى أن الاستقرار في مستويات غاز الدفيئة في الوقت الحاضر قد يَفْرِض على كوكب الأرض في نهاية المطاف احترارًا كليًّا بمقدار 5 درجات مئوية (المجال من 3 إلى 7 درجات مئوية، بفاصل ثقة 95 في المائة) على مدار الألفيات القليلة القادمة، مع استمرار استجابة ألواح الجليد والحياة النباتية والغبار الجوي للاحترار العالمي.