Clear Sky Science · ar

التغيُّرات المفاجئة في مسار التيار الخليجي مقدِّمة لانهيار دورانه العرضي الممتد عبر الأطلسي

· العودة إلى الفهرس

لماذا يهم تغيير مسار تيار محيطي الحياة اليومية

التيار الخليجي هو تيار محيطي قوي يساعد في إبقاء أوروبا معتدلة نسبياً، ويشكّل العواصف على طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة، ويؤثر على مستوى سطح البحر ومصايد الأسماك على جانبي المحيط الأطلسي. هذه الدراسة تستكشف سؤالاً مقلقاً: هل يمكن أن تكون التغيُّرات المفاجئة في مسار التيار الخليجي إشارة مبكرة إلى أن نظام دوران محيطي أكبر بكثير، وهو الدوران العرضي العمودي عبر الأطلسي (AMOC)، يتجه نحو الانهيار بسبب تغير المناخ الناجم عن الإنسان؟

Figure 1
الشكل 1.

حزام ناقل عملاق تحت الأمواج

يُوصَف AMOC غالباً بأنه حزام ناقل عملاق في المحيط الأطلسي. يتدفّق ماء دافئ ومالح شمالاً قرب السطح، يفرِغ حرارة إلى الغلاف الجوي، يبرد ويغوص في شمال الأطلسي القطبي الفرعي، ويعود جنوباً في أعماق المحيط. التيار الخليجي هو الفرع السطحي السريع لهذا النظام على طول الساحل الشرقي للولايات المتحدة قبل أن ينحرف إلى المحيط المفتوح. وبما أن AMOC يُعتبَر عنصرَ تحوُّل مناخي قد يضعف فجأة، يرغب العلماء في مؤشرات عملية تحذِّر من اقتراب حدث التحول. التيار الخليجي، الذي يمكننا مراقبته من الفضاء ومن السفن، يُعَد مرشحاً طبيعياً لذلك.

محيط افتراضي موضَع على المحك

لفحص هذا الارتباط، استخدم المؤلفون نموذج محيطي عالي الدقة جداً يمكنه تمثيل التيارات الضيقة والدوامات الدوّارة بشكل واقعي. في هذا المحاكاة، أضافوا تدريجياً مياهاً عذبة إلى شمال الأطلسي على مدى عدة قرون. هذا التَحليْل بالملوحة يجعل السطح أقل كثافة، فيعيق في النهاية فرع الغوص في AMOC، الذي ينهار بعد ذلك من نحو قوته الحالية إلى حالة أضعف بكثير. وبما أن الغلاف الجوي في النموذج يحافظ على دورة موسمية متكررة، فإن أي تغيُّرات كبيرة في التيار الخليجي تنشأ من تغيُّرات في دوران المحيط نفسه، لا من تغيرات في الرياح أو أنماط الطقس.

قفزة مفاجئة في مسار التيار الخليجي

مع تضعف AMOC في المحاكاة، ينجرف التيار الخليجي قرب كيب هاتراس عند نحو 71.5° غرباً شمالاً ببطء تقريباً لأربعة قرون. ثم، خلال عامين نموذجيين فقط، يقفز مساره أكثر من 200 كيلومتر شمالاً — وهو انتقال أكبر بكثير من اهتزازه العادي بين عام وآخر. التيارات الأعمق التي عادةً ما تلتصق بمنحدر القارة، والمعروفة مجتمعة باسم التيار الحدّي الغربي العميق، تتلاشى بشكل دراماتيكي قبل هذا القفز. بدون ذلك التدفق العميق المتفاعل مع قاع البحر، يتغير توازن القوى الدقيق الذي يساعد على تثبيت التيار الخليجي في مكانه، مما يسمح للتيار بالانفكاك والتحرك شمالاً. هذه الحركة المفاجئة تحدث قبل نحو 25 عاماً من انهيار AMOC بالكامل في المحاكاة، وتعمل كإشارة تحذير واضحة في عالم النموذج.

Figure 2
الشكل 2.

مياه دافئة وتراجع في التدفق العميق العائد

يوضح النموذج أن هذه التغيُّرات في الدوران تعيد تشكيل درجات حرارة المحيط أيضاً. عندما يتحرك التيار الخليجي شمالاً، تشهد المناطق الواقعة شمال موضعه القديم تدفئة سريعة عند السطح وحتى عبر المئات العلوية من الأمتار — بزيادات تبلغ عدة درجات مئوية في غضون عامين فقط. أبعد شرقاً على طول منحدر القارة، يكون التسخين مدفوعاً بدرجة أقل بانزياح التيار الخليجي وبدرجة أكبر بانطفاء التيار البارد لابرادور وزيادة في الدوامات النشطة التي تخلط الحرارة نحو الساحل. معاً، تخلق هذه الأنماط "بصمة" مميزة لتضعف AMOC: شريط دافئ على طول منحدر القارة في أمريكا الشمالية وتغيُّرات في كيفية تماوج التيار الخليجي.

دلائل من العالم الحقيقي عبر الأقمار الصناعية وقياسات المحيط

لمعرفة ما إذا كان يحدث شيء مماثل بالفعل، لجأ المؤلفون إلى مقياس ارتفاع سطح البحر بالأقمار الصناعية، الذي يقيس ارتفاع سطح البحر ويمكن استخدامه لتعقّب مسار التيار الخليجي، وإلى ملفات درجة حرارة طويلة الأمد في الطبقات العليا من المحيط. منذ أوائل تسعينيات القرن الماضي، تُظهر الأقمار الصناعية أن التيار الخليجي قرب كيب هاتراس ينجرف شمالاً بمعدل نحو 0.16 درجة عرضية لكل عقد، وهو اتجاه ذو دلالة إحصائية. كما تكشف بيانات درجات الحرارة تحت السطح الأعمق منذ منتصف ستينيات القرن العشرين عن انزياح شمالي لحد التيار الخليجي الحراري. وفي الوقت نفسه، تشير دراسات مستقلة إلى أن AMOC نفسه قد ضعُف بنحو 15% منذ منتصف القرن العشرين. نمط الحركة المرصودة للتيار الخليجي — انزياح شمالي أعلى المنبع، مع تغيُّرات أكثر تعقيداً في المصب — يتطابق عموماً مع ما ينتجه النموذج عالي الدقة عندما يكون AMOC في طريقه إلى الانهيار.

ماذا يعني هذا لمستقبل مناخنا

بالنسبة لغير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن مسار التيار الخليجي أكثر من كونه فضولاً على خريطة الطقس. في هذه الدراسة، يظهر قفزة مفاجئة شمالاً للتيار الخليجي في نموذج محيطي واقعي بشكل موثوق قبل عدة عقود من انهيار AMOC. تظهر الملاحظات بالفعل التيار الخليجي يتحرَّك شمالاً قرب كيب هاتراس وتراجع التدفقات العائدة العميقة، وهو ما يتسق مع تضعف AMOC ببطء. ومع أن المحيط الحقيقي يتأثر بعوامل كثيرة تتجاوز ما في النموذج، تشير هذه النتائج إلى أن المراقبة الدقيقة لمكان مسار التيار الخليجي — ومدى سرعته في التحرك — قد تمنح المجتمع تحذيراً مبكراً قيّماً إذا كان الحزام الناقل العظيم في الأطلسي يقترب من نقطة تحول خطيرة.

الاستشهاد: van Westen, R.M., Dijkstra, H.A. Abrupt Gulf Stream path changes are a precursor to a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation. Commun Earth Environ 7, 197 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03309-1

الكلمات المفتاحية: التيار الخليجي, دوران المحيط الأطلسي, نقطة التحول في AMOC, تيارات المحيط, تغير المناخ