นักวิทย์ฯ ไขปริศนาน้ำแข็งแอนตาร์กติกาลดต่ำสุด เตือนโลกเข้าสู่จุดเสี่ยงใหม่ของวิกฤตภูมิอากาศ

การลดลงอย่างรวดเร็วของน้ำแข็งทะเลรอบทวีปแอนตาร์กติกา ซึ่งเคยสร้างความประหลาดใจให้วงการวิทยาศาสตร์ตลอดหลายปีที่ผ่านมา เริ่มมีคำอธิบายที่ชัดเจนมากขึ้น หลังงานวิจัยล่าสุดจากนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเปิดเผยว่า การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเกิดจาก “ปัจจัยซ้อนทับ 3 ระยะ” ที่เชื่อมโยงกันเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ จนทำให้มหาสมุทรใต้สูญเสียเสถียรภาพ และทำให้น้ำแข็งทะเลไม่สามารถฟื้นตัวได้เหมือนในอดีต

งานวิจัยที่นำโดยทีมจาก University of Southampton และตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances ระบุว่า การล่มสลายของน้ำแข็งทะเลแอนตาร์กติกาเริ่มชัดเจนหลังปี 2015 ก่อนที่ปริมาณน้ำแข็งจะลดลงแตะระดับต่ำสุดเป็นประวัติการณ์ในปี 2023

ก่อนหน้านี้ น้ำแข็งทะเลแอนตาร์กติกามีลักษณะค่อนข้างคงที่ และในบางช่วงยังมีแนวโน้มเพิ่มขึ้น แตกต่างจากอาร์กติกที่เผชิญภาวะละลายต่อเนื่องมายาวนาน แต่ข้อมูลล่าสุดสะท้อนว่า สมดุลเดิมของมหาสมุทรใต้กำลังเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ

“น้ำอุ่นใต้ทะเลลึก” จุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลง

นักวิจัยระบุว่า จุดเริ่มต้นสำคัญเกิดขึ้นราวปี 2013 เมื่อกระแสลมรอบแอนตาร์กติกามีความรุนแรงมากขึ้น จนดึง “Circumpolar Deep Water” หรือมวลน้ำอุ่นและเค็มจากมหาสมุทรชั้นลึกให้เคลื่อนตัวเข้าใกล้ผิวน้ำใต้แผ่นน้ำแข็ง

แม้ในระยะแรก ผิวน้ำยังเย็นพอให้น้ำแข็งก่อตัวได้ แต่ความร้อนจากใต้มหาสมุทรเริ่มสะสมต่อเนื่อง ก่อนจะถูกยกตัวขึ้นสู่ผิวน้ำโดยกระแสลมที่รุนแรงขึ้น

เมื่อเข้าสู่ปี 2015 ความร้อนดังกล่าวเริ่มทะลุขึ้นมาสู่ชั้นผิวน้ำ ทำให้อุณหภูมิน้ำทะเลสูงขึ้นและมีความเค็มมากขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดการละลายของน้ำแข็งทะเลอย่างหนัก โดยเฉพาะในพื้นที่แอนตาร์กติกาตะวันออก

อดิตยา นารายานัน นักสมุทรศาสตร์และหัวหน้าทีมวิจัย ระบุว่า สิ่งที่เกิดขึ้นเริ่มจากการสะสมความร้อนใต้ทะเลอย่างช้าๆ ก่อนพัฒนาไปสู่การผสมตัวของมวลน้ำอย่างรุนแรง และจบลงด้วยวงจรที่ทำให้น้ำแข็งไม่สามารถฟื้นตัวได้

วงจร “Feedback Loop” ทำให้น้ำแข็งใหม่ก่อตัวได้ยาก

หนึ่งในข้อค้นพบสำคัญของงานวิจัย คือการเกิด “วงจรย้อนกลับ” หรือ Feedback loop ตั้งแต่ปี 2018 เป็นต้นมา โดยปกติ เมื่อน้ำแข็งทะเลละลาย จะปล่อยน้ำจืดลงสู่ผิวน้ำทะเล ช่วยลดความเค็มและเอื้อต่อการก่อตัวของน้ำแข็งใหม่ แต่เมื่อปริมาณน้ำแข็งลดลงมาก ปริมาณน้ำจืดที่ช่วยรักษาสมดุลก็ลดลงตามไปด้วย

ผลที่เกิดขึ้นคือ ผิวน้ำทะเลยังคงอุ่นและมีความเค็มสูง ทำให้ความร้อนจากมหาสมุทรชั้นลึกสามารถผสมขึ้นมาสู่ผิวน้ำได้ง่ายกว่าเดิม กลายเป็นวงจรที่ยิ่งเร่งการละลายของน้ำแข็ง

โดยนักวิทยาศาสตร์มองว่า ภาวะดังกล่าวอาจทำให้แอนตาร์กติกาเข้าสู่ “สภาวะน้ำแข็งต่ำยาวนาน” ซึ่งอาจส่งผลต่อระบบภูมิอากาศโลกในระยะยาว

แอนตาร์กติกาตะวันออก-ตะวันตก เผชิญแรงกดดันต่างกัน

งานวิจัยยังพบว่า การสูญเสียน้ำแข็งไม่ได้เกิดจากปัจจัยเดียวกันทั่วทั้งทวีป เนื่องจากในแอนตาร์กติกาตะวันออก การละลายส่วนใหญ่เชื่อมโยงกับน้ำอุ่นจากทะเลลึกที่ลอยตัวขึ้นสู่ผิวน้ำ ขณะที่แอนตาร์กติกาตะวันตกได้รับผลกระทบจากอากาศอุ่นและชื้นจากเขตกึ่งร้อน รวมถึงเมฆปกคลุมที่กักเก็บความร้อนไว้เหนือมหาสมุทร

ขณะเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจากกิจกรรมมนุษย์ ยังถูกมองว่าเป็นตัวเร่งสำคัญที่ทำให้กระแสลมรุนแรงขึ้น และดึงน้ำอุ่นจากส่วนลึกขึ้นมาสู่ผิวน้ำได้มากกว่าเดิม

น้ำแข็งทะเลแอนตาร์กติกา สำคัญต่อโลกมากกว่าที่คิด

แม้อยู่ห่างไกลจากพื้นที่อยู่อาศัยของมนุษย์ แต่น้ำแข็งทะเลแอนตาร์กติกามีบทบาทสำคัญต่อสมดุลภูมิอากาศโลก

พื้นผิวสีขาวของน้ำแข็งสามารถสะท้อนพลังงานจากดวงอาทิตย์กลับสู่อวกาศได้สูงถึง 80% ตามข้อมูลของ Australian Antarctic Program แต่เมื่อพื้นที่น้ำแข็งลดลง มหาสมุทรสีเข้มที่อยู่ด้านล่างจะดูดซับความร้อนแทน ทำให้โลกยิ่งร้อนขึ้น

น้ำทะเลที่อุ่นขึ้นยังเพิ่มความเสี่ยงต่อการพังทลายของหิ้งน้ำแข็ง ซึ่งทำหน้าที่ชะลอการไหลของธารน้ำแข็งบนแผ่นดิน หากหิ้งน้ำแข็งสูญเสียเสถียรภาพ ธารน้ำแข็งจะไหลลงทะเลเร็วขึ้น และส่งผลโดยตรงต่อระดับน้ำทะเลโลก

อเลสซานโดร ซิลวาโน หนึ่งในผู้ร่วมวิจัย ระบุว่าวิกฤตนี้ไม่ใช่เพียงปัญหาระดับภูมิภาค แต่เป็นสัญญาณที่อาจกระทบต่อระบบภูมิอากาศทั่วโลก

สัญญาณเตือน “จุดเปลี่ยน” ของระบบภูมิอากาศโลก

ผลการศึกษายังเพิ่มความกังวลว่า บางส่วนของแอนตาร์กติกาอาจกำลังเข้าใกล้ “จุดเปลี่ยนสภาพภูมิอากาศ” หรือ Climate tipping point ซึ่งเป็นสถานะที่ระบบธรรมชาติเปลี่ยนผ่านจนยากจะย้อนกลับ

อัลเบร์โต นาเวย์รา การาบาโต ศาสตราจารย์ด้านสมุทรศาสตร์กายภาพแห่ง University of Southampton เตือนว่า หากสภาวะน้ำแข็งทะเลต่ำยังดำเนินต่อไปจนถึงปี 2030 และหลังจากนั้น มหาสมุทรอาจเปลี่ยนบทบาทจากตัวช่วยรักษาเสถียรภาพภูมิอากาศโลก ไปสู่การเป็นแรงขับเคลื่อนใหม่ของภาวะโลกร้อน

ขณะเดียวกัน จำนวนผู้เดินทางไปยังแอนตาร์กติกาก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ข้อมูลจาก International Association of Antarctica Tour Operators ระบุว่า มีนักท่องเที่ยวเดินทางไปยังแอนตาร์กติกาประมาณ 122,000 คน ในปี 2024 เพิ่มขึ้นจากราว 44,000 คนในปี 2017

นักวิจัยจาก University of Tasmania คาดการณ์ว่า จำนวนนักท่องเที่ยวอาจเพิ่มขึ้นเกิน 450,000 คนต่อปี ภายในปี 2033 ท่ามกลางความกังวลเรื่องผลกระทบต่อระบบนิเวศที่เปราะบาง ทั้งความเสี่ยงจากการปนเปื้อน ชนิดพันธุ์ต่างถิ่น และโรคระบาด

การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในแอนตาร์กติกา จึงไม่ได้เป็นเพียงภาพสะท้อนของน้ำแข็งที่กำลังละลาย แต่ยังสะท้อนถึงความเปราะบางของระบบภูมิอากาศโลกที่กำลังเผชิญแรงกดดันมากขึ้นจากภาวะโลกร้อนในศตวรรษนี้