مهمترین کشفیات زمین در سالی که گذشت

به گزارش science، سال ۲۰۲۴ سالی پر از کشفیات علمی هیجان‌انگیز در حوزه علوم زمین بود. از پدیده‌های ناشناخته در طوفان‌ها تا تحولات در چرخه آب جهانی و تأثیرات فعالیت‌های انسانی بر اقلیم، دانشمندان به حقایق تازه‌ای دست یافتند که نه تنها درک ما از کره زمین را عمیق‌تر کرد، بلکه به چالش‌های آینده نیز روشنی بخشید.

۱. پرتو‌های گاما در طوفان‌ها، کشف پیوندی بین پدیده‌های ناشناخته
یکی از جذاب‌ترین کشفیات سال ۲۰۲۴، پرتو‌های گاما در طوفان‌ها بود. ماموریت ALOFT، که در همکاری ناسا و دانشگاه برگن نروژ انجام شد، به بررسی طوفان‌های منطقه خلیج ایالات متحده پرداخت. این کار با استفاده از هواپیمای ER-۲ ناسا و داده‌های ماهواره‌ای انجام شد.

دانشمندان متوجه شدند که پرتو‌های گاما در طوفان‌های گرمسیری بسیار شایع‌تر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، هستند. این پرتو‌ها که به‌عنوان "تابش‌های گاما" شناخته می‌شوند، در مناطق طوفانی به‌صورت پدیده‌های طولانی‌مدت و پویا وجود دارند. همچنین، نوع جدیدی از این پدیده‌ها با نام Flickering Gamma-ray Flashes (FGF) کشف شد که می‌تواند پیوندی بین پرتو‌های گاما و پدیده‌های معمولی طوفانی باشد. این کشف به حل معما‌هایی کمک کرد که دهه‌ها ذهن دانشمندان را مشغول کرده بود.

۲. تأثیرات کاهش آلاینده‌های اتمسفری، گرمایش ناگهانی در سال‌های اخیر
یکی دیگر از کشفیات مهم، تأثیر کاهش ناگهانی انتشار دی‌اکسید گوگرد از کشتی‌های بین‌المللی بود. در سال ۲۰۲۰، مقررات سخت‌گیرانه‌ای برای کاهش این آلاینده وضع شد که منجر به کاهش ۸۰٪ انتشار آن شد. اما این کاهش باعث افزایش ناگهانی گرمایش جهانی شد. تحقیقات نشان داد که این تغییرات می‌تواند نرخ گرمایش دهه ۲۰۲۰ را دو برابر کند. این پدیده به‌عنوان "شگفتی زمین‌شناختی" شناخته شد و نشان داد که کاهش آلاینده‌ها بدون برنامه‌ریزی دقیق، می‌تواند عواقب غیرمنتظره‌ای داشته باشد.

۳. پیش‌بینی زمین‌لرزه‌ها، گامی به سوی سیستم‌های هشدار زودهنگام
زمین‌لرزه‌ها از جمله بلایای طبیعی هستند که هر ساله خسارات زیادی به بار می‌آورند. در سال ۲۰۲۴، دانشمندان با استفاده از تکنیک‌های پیشرفته مانند رادار بازتابی سنتزی (InSAR) و ردیابی پیکسل‌های تصاویر ماهواره‌ای، حرکت اولیه زمین‌لغزش‌ها را مورد بررسی قرار دادند. این تحقیقات نشان داد که حرکت تدریجی و شتاب‌دار قبل از زمین‌لغزش‌های بزرگ، متفاوت از حرکت ثابت زمین‌لغزش‌های کند است. این تفاوت می‌تواند به پیش‌بینی دقیق‌تر زمین‌لغزش‌ها کمک کند و سیستم‌های هشدار زودهنگام را بهبود بخشد.

۴. واکنش گیاهان به تغییرات بارش، تأثیرات متفاوت در اکوسیستم‌های مختلف
تحقیقات انجام‌شده در سال ۲۰۲۴ نشان داد که واکنش گیاهان به تغییرات الگوی بارش بستگی به نوع اکوسیستم دارد. در مناطق خشک، گیاهان به بارش‌های کم‌تر، اما شدیدتر واکنش مثبت نشان می‌دهند، زیرا رطوبت خاک بیشتر می‌شود. اما در مناطق مرطوب، این تغییرات می‌تواند منجر به استرس‌هایی مانند آب‌فشانی شود. این کشف نشان داد که داده‌های ماهواره‌ای نقش کلیدی در درک واکنش گیاهان به تغییرات اقلیمی دارند.

۵. تغییرات چرخه آب جهانی، شوری آب‌های ساحلی به‌عنوان شاخصی برای تغییرات جهانی
یکی دیگر از کشفیات مهم، نقش شوری آب‌های ساحلی در نشان دادن تغییرات چرخه آب جهانی بود. دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره‌ای و شبکه‌های بارش جهانی، متوجه شدند که تغییرات شوری آب‌های ساحلی با تغییرات بارش و جریان رودخانه‌ها همبستگی بالایی دارد. این پدیده به‌عنوان شاخصی برای نظارت بر تغییرات اقلیمی شناخته شد و می‌تواند به پیش‌بینی تأثیرات گرمایش جهانی کمک کند.

۶. نقشه‌برداری از زمین‌شناسی زیر یخبندان گرینلند
یخبندان گرینلند، که حدود ۷۹٪ از این جزیره را پوشانده است، اطلاعات زمین‌شناسی زیرین آن را پنهان کرده بود. اما در سال ۲۰۲۴، دانشمندان با ترکیب داده‌های لرزه‌ای، گرانشی و مغناطیسی، نقشه‌ای جدید از زمین‌شناسی زیر یخبندان ایجاد کردند. این نقشه نه‌تنها به درک بهتر از ساختار زمین‌شناسی گرینلند کمک کرد، بلکه به مطالعات تأثیرات تغییرات یخ‌ها بر جریان آب‌ها و اقلیم نیز گسترش بخشید.

۷. تأثیرات استخراج نفت و گاز بر یخ‌زدگی دائمی قطب شمال
فعالیت‌های استخراج نفت و گاز در مناطق قطبی نیز موضوعی بود که در سال ۲۰۲۴ مورد بررسی قرار گرفت. تحقیقات نشان داد که این فعالیت‌ها باعث ذوب شدن یخ‌زدگی دائمی (Permafrost) در آلاسکا شده‌اند. این ذوب سریع، جریان آب زیرزمینی و آزادسازی گاز‌های گلخانه‌ای را افزایش داده است. این کشف به اهمیت مدیریت پایدار منابع انرژی در مناطق حساس اقلیمی تأکید می‌کند.