یکی از به یادماندنیترین صحنهها در فیلم سوپرمن، آنجایی بود که قهرمان فیلم با سرعت نور به دور زمین پرواز کرده و با تغییر جهت چرخش زمین و بازگرداندن زمان به عقب، لوئیس لین را از مرگ نجات میدهد. با این که ایدۀ سفر در زمان مهمترین مفهومی است که از این صحنه اقتباس میشود، اما شماری از ذهنهای کنجکاو در انستیتو هواشناسی ماکس پلانک با انجام مجموعهای از شبیهسازیهای آزمایشگاهی، این سکانس را از نگاهی دیگر مورد بررسی قرار دادهاند: اگر جهت چرخش زمین برعکس شود چه اتفاقی میافتد؟
یافتههای محققین چهرۀ دیگری از زمین را آشکار کرده است که در صورت معکوس شدن جهت حرکت وضعی آن میتوانست به واقعیت بپیوندد. چنین رویدادی – در صورت بروز – بیابانهای مرکز آفریقا را به آمریکای شمالی انتقال میداد، آمازون سرسبز را به تلی از شن تبدیل میکرد و جنگلهای گرمسیری را در خاور میانه و مرکز آفریقا پدید میآورد. این یافتهها همین امسال در گردهمایی عمومی اتحادیه علوم زمین اروپا در اتریش ارائه شدهاند.
شبیهسازی رایانهای پژوهشگران ماکس پلانک نه تنها تغییرات ایجاد شده در توپوگرافی مناطق مختلف را به تصویر میکشد؛ بلکه دگرگونیهای شدیدی را هم آشکار کرده که در وضع آب و هوا و الگوی توزیع گیاهان و جانوران هر ناحیه قابل مشاهده خواهد بود. برای مثال، زمستانهای شدید که عموماً بر روسیه و منطقه قطب شمال حاکم است، در اثر بروز چنین رویدادی به غرب اروپا منتقل شده و نابهسامانیهای بسیار پدید میآوردند. سیانوباکترها که گروهی از باکتریهای فتوسنتز کنندهاند (و اغلب به اشتباه جلبکهای سبز آبی خوانده میشوند) سر از جاهایی در میآوردند که در حالت عادی در چنین مکانهایی شناسایی نمیشوند.
مقاله مرتبط: نوع جدید فتوسنتز در سیانوباکتر میتواند به جستوجوی حیات فرازمینی کمک کند
علاوه بر این، گردش واژگون نصفالنهاری اقیانوس اطلس (AMOC) خانه خود را ترک کرده و در اقیانوس آرام شمالی ظاهر میگشت. این جریان اقیانوسی، یکی از جریانهای بسیار مهمی است که در تنظیم وضعیت اقلیمی زمین نقش دارد.
برای درک اثرات چنین سناریویی لازم نیست خیلی به دوردستها نگاه کنیم. حرکت وضعی زمین خیلی از پدیدهها را تحت تأثیر قرار میدهد. چرخههای شبانهروزی، شکلگیری جزر و مد و تنظیم جریانهای اقیانوسی و هوایی از جمله پدیدههایی هستند که تحت تأثیر مستقیم چرخش زمین قرار دارند. به خصوص مورد آخر، الگوهای آب و هوایی در سراسر دنیا را متأثر میسازد، چرا که دو عنصر باد و جریانهای اقیانوسی، باران را به جنگلها انتقال داده و رطوبت را به نواحی خشک ارسال میکنند.
در این مطالعه، محققان یک مدل دیجیتال زمین طراحی نمودند که در آن جهت چرخش زمین معکوس شده بود. این مدل تصویری کلی از تأثیر چرخش زمین بر اقلیم و پیامدهای ناشی از تعامل باد و جریانهای اقیانوسی در اختیار ما قرار میدهد.
شبیهسازی رایانهای محققین ماکس پلانک هر دو اثرات آنی و درازمدت معکوس شدن جهت چرخش زمین را پوشش داده است. پژوهشگران با دنبال نمودن این مدل طی چندین هزار سال متوجه بروز تغییراتی در اقلیم زمین شدند که ناشی از اثرات همسوی حرکت وضعی، اتمسفر و اقیانوس میباشد.
مقاله مرتبط: وارونگی مغناطیسی زمین چندان محتمل به نظر نمیرسد
آنها همچنین دریافتند که مدل مذکور – برخلاف زمین فعلی – سبزتر به نظر میرسد، که این هم به دلیل جایگزین شدن بیابانهای امروزی با پوشش گیاهی علفی و چوبی است. این مسئله موجب شده مساحت ناحیه کویری در ای شبیهسازی به ۱/۲ میلیون مایل مربع کاهش یابد، که بسیار کمتر از ۴ میلیون مایل مربعی است که هماکنون بیابانها به خود اختصاص دادهاند. قسمت جالب ماجرا این بود که کویرها اغلب در جنوب ایالات متحده، جنوب برزیل و آرژانتین، و شمال چین ظاهر شدند.
با این وجود، مهمترین اثر معکوس شدن جهت چرخش زمین متوجه حال الگوهای وزش باد خواهد شد. این بدین معنی است که آبوهوا در نواحی نیمهگرمسیری (نواحی بین مناطیق گرمسیری و مناطق معتدل، نظیر: جنوب شرق ایالات متحده، ناحیه مدیترانه و مرکز استرالیا) و نواحی واقع در عرض جغرافیایی میانه (بین ۵۰ تا ۶۰ درجه، شامل شمال ایالات متحده و بخشهایی از اروپا) دستخوش تغییر خواهد شد. این وارونگی همچنین قادر است جریانهای اقیانوسی را به نحوی تغییر دهد که محدوده شرقی دریاها گرمتر و محدوده غربیشان خنکتر از وضع فعلی گردد. چنین تغییری بیشتر شمال غرب اروپا را متأثر خواهد ساخت و زمستانهای سختتری برای این ناحیه به ارمغان خواهد آورد.
ولی شاید جذابترین تغییری که میتوان در این دنیای معکوس دید، صحرایی سرسبز به جای صحرای بیابانی در آفریقاست.