ในขณะที่แอนตาร์กติกามีอุณหภูมิลดลงในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา แต่แนวโน้มดังกล่าวมีแนวโน้มย้อนกลับอย่างรวดเร็วตามการศึกษารูปแบบคอมพิวเตอร์โดยนักวิจัยของนาซ่า การศึกษาระบุว่าภูมิภาคขั้วโลกใต้คาดว่าจะอบอุ่นในอีก 50 ปีข้างหน้า
ข้อค้นพบจากการศึกษาวิจัยนี้จัดทำโดยนักวิจัย Drew Shindell และ Gavin Schmidt จากสถาบันการศึกษาอวกาศของ Goddard (GISS) ของนิวยอร์กที่ปรากฎในจดหมายงานวิจัยธรณีฟิสิกส์ Shindell และ Schmidt พบว่าระดับโอโซนที่ลดลงและก๊าซเรือนกระจกมีส่วนทำให้อุณหภูมิขั้วโลกใต้เย็นลง
ระดับโอโซนต่ำในสตราโตสเฟียร์และการเพิ่มก๊าซเรือนกระจกช่วยส่งเสริมเฟสบวกของรูปแบบภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงในซีกโลกใต้ซึ่งเรียกว่าโหมดวงแหวนใต้ (SAM) SAM เชิงบวกจะแยกอากาศที่เย็นกว่าออกมาในการตกแต่งภายในแอนตาร์กติก
ในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้าคาดว่าระดับโอโซนจะฟื้นตัวเนื่องจากสนธิสัญญาระหว่างประเทศที่ห้ามสารเคมีทำลายโอโซน โอโซนที่สูงขึ้นในสตราโตสเฟียร์ปกป้องพื้นผิวโลกจากรังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตราย การศึกษาพบว่าระดับโอโซนที่สูงขึ้นอาจส่งผลกระทบในทางกลับกันต่อ SAM ซึ่งเป็นการส่งเสริมภาวะโลกร้อนช่วงลบ ด้วยวิธีนี้ผลกระทบของโอโซนและก๊าซเรือนกระจกใน SAM อาจยกเลิกซึ่งกันและกันในอนาคต สิ่งนี้อาจลบล้างผลกระทบของ SAM และทำให้แอนตาร์กติกาอุ่นขึ้น
“ แอนตาร์กติกาเย็นลงแล้วและใคร ๆ ก็แย้งว่าบางภูมิภาคสามารถหลบหนีภาวะโลกร้อนได้ แต่การศึกษานี้พบว่ามันไม่น่าเป็นไปได้” ชินด์เดลล์กล่าว “ ภาวะโลกร้อนคาดว่าจะมีอิทธิพลต่อแนวโน้มในอนาคต”
SAM ซึ่งคล้ายกับ Arctic Oscillation หรือ Northern Annular Mode ในซีกโลกเหนือเป็นกระดานหกในความดันบรรยากาศระหว่างขั้วโลกและละติจูดที่ต่ำกว่าเหนือมหาสมุทรใต้และปลายของอเมริกาใต้
ความดันเหล่านี้จะเปลี่ยนไประหว่างเฟสบวกและลบเร็วขึ้นและช้าลงลมตะวันตกที่ล้อมรอบแอนตาร์กติกา นับตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1960 เป็นต้นมา SAM ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ ทำให้เกิดกระแสลมตะวันตกที่พัดแรงขึ้น ลมตะวันตกที่แรงกว่านี้ทำหน้าที่เป็นกำแพงชนิดหนึ่งที่แยกอากาศเย็นแอนตาร์กติกออกจากอากาศที่อบอุ่นในละติจูดที่ต่ำกว่าซึ่งนำไปสู่อุณหภูมิที่เย็นกว่า
ก๊าซเรือนกระจกและการสูญเสียโอโซนทั้งที่อุณหภูมิต่ำกว่าในสตราโตสเฟียร์ละติจูดสูง การระบายความร้อนเสริมสร้างการหมุนวนของสตราโตสเฟียร์ของลมตะวันตกซึ่งจะส่งผลต่อลมตะวันตกในบรรยากาศที่ต่ำกว่า จากการศึกษาพบว่าก๊าซเรือนกระจกและโอโซนมีส่วนอย่างเท่าเทียมกันในการส่งเสริมเฟส SAM แรงลมเชิงบวกในโทรโพสเฟียร์ซึ่งเป็นส่วนต่ำสุดของชั้นบรรยากาศ
Shindell และ Schmidt ใช้ NASA GISS Climate Model เพื่อทำการทดสอบสามชุดแต่ละสามครั้ง สำหรับแต่ละสถานการณ์การรันทั้งสามนั้นถูกเฉลี่ยด้วยกัน สถานการณ์รวมถึงผลกระทบส่วนบุคคลของก๊าซเรือนกระจกและโอโซนใน SAM และจากนั้นเรียกใช้ครั้งที่สามที่ตรวจสอบผลกระทบของทั้งสองเข้าด้วยกัน
แบบจำลองนี้รวมถึงการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทรกับบรรยากาศ แบบจำลองแต่ละแบบเริ่มต้นขึ้นในปี 1945 และขยายไปจนถึงปี 2055 ส่วนใหญ่การจำลองนั้นเข้ากันได้ดีกับการสังเกตการณ์ในอดีต
แบบจำลองปัจจัยการผลิตของก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นนั้นมีพื้นฐานมาจากการสังเกตผ่านปี 1999 และจากคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศระดับกลางของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคต การเปลี่ยนแปลงของโอโซนในสตราโตสเฟียร์ขึ้นอยู่กับแบบจำลอง NASA GISS รุ่นก่อนหน้าซึ่งพบว่าสอดคล้องกับข้อสังเกตที่ผ่านมาและคล้ายกับที่พบในแบบจำลองทางเคมีสภาพภูมิอากาศอื่น ๆ ในอนาคต
ชินด์เดลล์กล่าวว่าอันตรายระยะยาวที่ใหญ่ที่สุดของภาวะโลกร้อนในภูมิภาคนี้คือแผ่นน้ำแข็งที่ละลายและเลื่อนลงสู่มหาสมุทร “ หากทวีปแอนตาร์กติกาอุ่นขึ้นเช่นนี้เราต้องคิดอย่างจริงจังเกี่ยวกับระดับความร้อนที่อาจทำให้แผ่นน้ำแข็งแตกตัวและเพิ่มระดับน้ำทะเลทั่วโลกอย่างมาก” เขากล่าว
ในคาบสมุทรแอนตาร์กติกแผ่นน้ำแข็งขนาดใหญ่เท่ากับเกาะโรดไอแลนด์ได้ทรุดตัวลงไปในมหาสมุทรแล้วเนื่องจากความร้อน ความอบอุ่นในบริเวณนี้เป็นอย่างน้อยบางส่วนเป็นผลมาจากลมตะวันตกที่พัดผ่านที่ละติจูด 60 ถึง 65 องศาใต้ เมื่อคาบสมุทรยื่นออกมาจากทวีปลมเหล่านี้มีอากาศทะเลที่อบอุ่นซึ่งร้อนในคาบสมุทร
แหล่งที่มาดั้งเดิม: NASA News Release