ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว : ระเบิดเวลาใต้แผ่นดินอาร์กติก - National Geographic Thailand

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว : ระเบิดเวลาใต้แผ่นดินอาร์กติก

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว: ระเบิดเวลาใต้แผ่นดินอาร์กติก

เซียร์เกย์ ซีมอฟ นักนิเวศวิทยา นั่งยองๆ อยู่ในแอ่งโคลนเลียบแม่น้ำโคลีมาอันกว้างใหญ่และเย็นเยียบ ใต้ผาชันที่มีดินร่วยซุย ไซบีเรียตะวันออกในยามนี้เป็นฤดูร้อน และอยู่ห่างจากเส้นอาร์กติกเซอร์เคิลขึ้นมาไกลโข  แม้จะไม่มีน้ำค้างแข็งหรือหิมะให้เห็นสักนิด ทว่าหน้าผาชื่อดูวานนียาร์แห่งนี้ก็ถูกแม่น้ำโคลีมากัดเซาะและเผยให้เห็นสิ่งที่อยู่เบื้องล่าง เป็นพื้นดินแช่แข็งที่เรียกว่า ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว หรือเพอร์มาฟรอสต์ (permafrost) อยู่ลึกลงไปหลายร้อยเมตรและกำลังอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยนโฉมหน้าโลก ทั่วพื้นที่ทั้ง 23 ล้านตารางกิโลเมตรของจุดเหนือสุดของโลกแห่งนี้ ชั้นดินเยือกแข็งของอาร์กติกไม่ได้ละลายทีละน้อยอย่างที่นักวิทยาศาสตร์เคยทำนายไว้ ในทางภูมิศาสตร์ อาร์กติกกำลังหลอมละลายชนิดชั่วข้ามคืน และยังปลดปล่อยคาร์บอนมหาศาลที่ถูกกักเก็บอยู่ใต้ดินเยือกแข็งนานนับพันปีออกมา เมื่อก๊าซเข้าสู่บรรยากาศในรูปมีเทนหรือคาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนจะเร่งให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเร็วขึ้น

ถ้าเราไม่ลดการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลลง ภายในไม่กี่สิบปีข้างหน้า ชั้นดินเยือกแข็งจะกลายเป็นแหล่งปล่อยก๊าซเรือนกระจกขนาดใหญ่พอๆ กับจีน ซึ่งเป็นประเทศที่ปล่อยก๊าซคาร์บอนสูงสุดของโลก ในปัจจุบัน  คณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือไอพีซีซี (Intergovernmental Panel on Climate Change: IPCC) เพิ่งรวมชั้นดินเยือกแข็งคงตัวไว้ในแผนงาน

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว
ผู้เชี่ยวชาญบางคนเชื่อว่า สัตว์กินหญ้าขนาดใหญ่ช่วยรักษาทุ่งหญ้าอาร์กติกไว้ได้ในยุคน้ำแข็ง เพราะช่วยให้ปุ๋ยแก่หญ้า พวกเขาหวังว่าจะนำทุ่งหญ้า สเตปป์กลับสู่อาร์กติกเพื่อชะลอการละลายของชั้นดินเยือกแข็งคงตัว โดยการนำม้าป่าและสัตว์กินหญ้าอื่นๆ มาปล่อยในพื้นที่อีกครั้ง

ในทางภูมิศาสตร์ อาร์กติกกำลังหลอมละลายชนิดชั่วข้ามคืน และยังปลดปล่อยคาร์บอนมหาศาลที่ถูกกักเก็บอยู่ใต้ดินเยือกแข็งนานนับพันปีออกมา เมื่อก๊าซเข้าสู่บรรยากาศในรูปมีเทนหรือคาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนจะเร่งให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเร็วขึ้น

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว หรือพื้นดินที่แช่แข็งอยู่ตลอดทั้งปี มีดินและเศษพืชทับถมหนาได้ถึงสี่เมตร ชั้นที่เรียกว่า ช่วงชั้นดินเคลื่อน ที่ (active layer) เป็นดินที่ตามปกติจะละลายในทุกฤดูร้อนและจับตัวแข็งอีกครั้งในฤดูหนาวเพื่อปกป้องชั้นดินเยือกแข็งจากความร้อนที่เพิ่มขึ้นบนพื้นผิว

ทั่วโลกชั้นดินเยือกแข็งคงตัวกักเก็บคาร์บอนไว้ถึง 1,600 กิกะตัน หรือสูงกว่าที่อยู่ในบรรยากาศถึงสองเท่า ไม่มีใครคาดว่า ชั้นดินเยือกแข็งทั้งหมดหรือส่วนใหญ่นั้นจะละลายลง  แต่เมื่อไม่นานมานี้ นักวิจัยเชื่อว่า ชั้นดินเยือกแข็งคงตัวจะเสียคาร์บอนไปมากสุดร้อยละ 10  ถึงอย่างนั้น มันก็น่าจะใช้เวลานานถึง 80 ปี

แต่เมื่อช่วงชั้นดินเคลื่อนที่หยุดแข็งตัวในฤดูหนาวเพราะอุณหภูมิที่สูงขึ้น ทุกอย่างก็จะยิ่งเกิดเร็วขึ้น  ความอบอุ่นที่เพิ่มขึ้นทำให้จุลินทรีย์ยิ่งเขมือบอินทรีย์วัตถุในดิน แล้วปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ หรือมีเทนตลอดทั้งปี แทนที่จะเป็นเช่นนั้นในช่วงฤดูร้อนเพียงสองสามเดือน  และเมื่อความอุ่นของฤดูหนาวแผ่ไปถึงชั้นดินเยือกแข็ง การละลายจะเร็วยิ่งขึ้น

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัวมีอะไรซ่อนอยู่อีกมากที่ตามองไม่เห็น นักวิทยาศาสตร์ศึกษาแต่เพียงพื้นที่เล็กๆ ติดตามบริเวณอื่นๆจากทางไกล แล้วอนุมานเกี่ยวกับส่วนที่เหลือเอา  ต่างจากน้ำแข็งทะเลอาร์กติกที่ตรวจวัดทั้งหมดได้จากดาวเทียม  “เราเข้าอินเทอร์เน็ตและตามรอยได้ว่าเกิดอะไรขึ้นกับน้ำแข็งทะเล” ผู้เชี่ยวชาญด้านชั้นดินเยือกแข็งคนหนึ่ง บอกและเสริมว่า “แต่กับชั้นดินเยือกแข็ง เราดูไม่ออกเลย แทบไม่มีเครื่องมือพอให้ตรวจวัดได้เลยว่า เกิดอะไรขึ้นกันแน่”

ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว
แอ่งบาตาไกกาในไซบีเรียตะวันออกกว้างเกือบหนึ่งกิโลเมตรและยังขยายออกเรื่อยๆ เป็นหนึ่งในแอ่งขนาดใหญ่ที่สุดหลายแห่งในอาร์กติก เมื่อชั้นดินเยือกแข็งคงตัวละลาย ดินจะทรุดตัวลง ทำให้เกิดแอ่งและทะเลสาบขึ้น
ชั้นดินเยือกแข็งคงตัว
มีเทนเป็นก๊าซเรือนกระจกชนิดหนึ่ง ผุดจากพื้นดินที่กำลังละลายใต้ทะเลสาบทั่วอาร์กติก ในฤดูหนาว น้ำแข็งบนพื้นผิวจะกักเก็บก๊าซนี้ไว้  ที่บึงแห่งนี้ใกล้แฟร์แบงก์สในอะแลสกา นักวิทยาศาสตร์เจาะน้ำแข็งและจุดไฟเผามีเทนที่รั่วซึมออกมา

ในเดือนตุลาคม ปี 2018 ไอพีซีซีเปิดเผยรายงานใหม่เป็นแผนลดอุณหภูมิโลกให้ได้สององศาเซลเซียส อันมาจากการประชุมที่ปารีสในปี 2015  นับแต่ศตวรรษที่สิบเก้าเป็นต้นมา โลกเราร้อนขึ้นไปแล้วหนึ่งองศาเซสเซียส  รายงานระบุว่า การลดภาวะโลกร้อนให้ได้ 1.5 องศาเซลเซียส แทนที่จะเป็นสององศา จะช่วยลดจำนวนผู้เผชิญกับคลื่นความร้อนสุดขั้วที่จะเกิดบ่อยครั้งได้ 420 ล้านคน และจะช่วยลดจำนวนพืชและสัตว์ที่ต้องสูญเสียถิ่นอาศัยได้ครึ่งหนึ่ง ทั้งยังอาจช่วยชั้นดินเยือกแข็งอีก 2,000,000 ตารางกิโลเมตรไม่ให้ละลายด้วย  แต่การบรรลุเป้า 1.5 องศาเซลเซียสให้ได้นั้น ไอพีซีซีระบุว่า โลกจะต้องลดก๊าซเรือนกระจกลงอย่างน้อยร้อยละ 45 ภายในปี 2030 และต้องยุติการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั้งหมดภายในปี 2050 ทั้งยังต้องพัฒนาเทคโนโลยีที่จะดูดก๊าซเรือนกระจกปริมาณมหาศาลออกจากบรรยากาศให้ได้อีกด้วย

เรื่อง เครก เวลช์

ภาพถ่าย เคที ออร์ลินสกี

*อ่านสารคดีฉบับเต็มได้ใน นิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย เดือนกันยายน 2562


สารคดีแนะนำ

อาร์กติกจะกลายเป็นสมรภูมิสงครามเย็นครั้งใหม่จริงหรือ

เรื่องแนะนำ

เหตุใด งูน้ำในโตนเลสาบ จึงมีจำนวนลดลง

งูน้ำในโตนเลสาบ กำลังลดจำนวนลงจนน่าใจหาย ประชากรของ งูน้ำในโตนเลสาบ รวมถึงสัตว์น้ำเศรษฐกิจหลายชนิด ถูกคุกคามอย่างหนักจากธุรกิจการทำประมงน้ำจืดในทะเลสาบที่ใหญ่ที่สุดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โตนเลสาบ เป็นทะเลสาบขนาดใหญ่ในประเทศกัมพูชา และมีความหลากหลายทางชีวภาพของชนิดพันธุ์สัตว์น้ำมากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก เซบ โฮแกน นักชีววิทยาและนักสำรวจของเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก กำลังศึกษาผลกระทบจากการทำประมงในโตนเลสาบต่อชนิดพันธุ์สัตว์น้ำ ในช่วงสิบกว่าปีที่ผ่านมาจำนวนปลาในทะเลสาบลดลงอย่างน่าใจหาย กิจกรรมประมงเพื่อการค้าในทะเลสาบ มีการควบคุมโดยตรงจากรัฐบาล แต่ก็ยังไม่สัมฤทธิ์ผล มีชาวประมงกว่าร้อยคนที่เป็นผู้ค้ารายใหญ่คอยจัดการธุรกิจประมงในทะเลาสาบ สัตว์น้ำที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจอย่างปลาบึกถูกคุกคามอย่างหนักจากการประมงเกินขนาดจนกลายเป็นสัตว์หายาก ชาวประมงจึงหันไปจับปลาที่มีขนาดตัวเล็กลง (อ่านเพิ่มเติม: Rare Giant Catfish Signals Hope for Species) จากการสำรวจเมื่อปี 2000 พบว่า งูน้ำในโตนเลสาบ กว่าเจ็ดล้านตัวถูกจับเพราะการประมงในทะเลสาบทุกๆ ปี จำนวนประชากรของงูน้ำ ซึ่งบางชนิดเป็นชนิดพันธุ์ที่เกือบอยู่ในข่ายใกล้การสูญพันธุ์ ลดจำนวนลงเรื่อยมาตั้งแต่ปี 1990 งูน้ำที่ไม่มีพิษจะถูกนำไปปรุงเป็นอาหาร หรือใช้หนังเพื่อทำเป็นสินค้า รวมถึงใช้ทำยารักษาโรค งูน้ำเป็นสัตว์ที่มีความสำคัญต่อระบบนิเวศในทะเลสาบ พวกมันเป็นส่วนหนึ่งในห่วงโซ่อาหาร คอยกินปลาและกบ และเป็นอาหารของนก การศึกษาผลกระทบจากการลดจำนวนลงของจำนวนประชากรงูน้ำและสัตว์น้ำอื่นๆ ยังไม่มีรายงานที่ชัดเจน   อ่านสารคดีไทยเกี่ยวกับ โตนเลสาบ เพิ่มได้ที่ โตนเลสาบ ชีวิตลอยน้ำที่กำลังสูญสิ้น

รู้ได้อย่างไรว่าลิงตัวไหนอยากกัดคุณ?

เรื่อง ซาร่า กิบเบนส์ ด้วยความที่เป็นญาติใกล้ชิดที่สุดของมนุษย์ ไพรเมตบางชนิดมีพฤติกรรมที่คล้ายคลึงกับพวกเรา อย่างไรก็ตามการแปลความหมายที่เกิดขึ้นของสีหน้านั้น อาจนำไปสู่ความเข้าใจผิด และนำมาซึ่งภัยคุกคามต่อทั้งมนุษย์ และลิงได้ ผลการศึกษาใหม่จากมหาวิทยาลัยลินคอล์นพบว่า ยิ่งมนุษย์พยายามที่จะเดาความหมาย ของท่าทางที่ลิงบาร์บารี หรือลิงกังแสดงออกมามากเท่าไหร่ พวกเขาก็ยิ่งคาดเดาได้ผิดมากเท่านั้น โดย Laëtitia Maréchal หนึ่งในผู้วิจัย เชื่อว่าสาเหตุเป็นเพราะมนุษย์เราตีความท่าทางของสัตว์เอาโดยใช้ลักษณะของมนุษย์เองเป็นหลัก “บรรดานักท่องเที่ยวมักชอบคิดว่าท่าทางที่ลิงกังแสดงออกมานั้น พวกมันกำลังส่งจูบอยู่ และพวกเขาก็ส่งจูบกลับเป็นการตอบสนอง”เธอกล่าว ซึ่งในทางกลับกันท่าทางดังกล่าวเป็นสัญญาณเตือนจากพวกมันไม่ให้มนุษย์เข้ามาใกล้ ในการศึกษาเธอแบ่งผู้เข้าร่วมการทดลองทางออนไลน์ออกเป็น 3 กลุ่ม หนึ่งคือกลุ่มคนที่เคยทำงานร่วมกับสัตว์มาก่อนเป็นเวลาอย่างน้อย 2 เดือน สองคือกลุ่มคนที่เคยชมภาพถ่ายการแสดงสีหน้าของลิงมาก่อน และสุดท้ายกลุ่มที่ไม่เคยพบเห็นลิงตัวเป็นๆมาก่อนในชีวิต หลังให้พวกเขาชมภาพถ่าย ผลการศึกษาพบว่าผู้เข้าร่วมทุกคนนั้นตีความสัญญาณที่ส่งออกมาผิดพลาด กลุ่มที่มีความเชี่ยวชาญและทำงานร่วมกับสัตว์นั้น มีอัตราความผิดพลาดไม่เกิน 7% ในกลุ่มที่สองที่เคยชมภาพนั้นความผิดพลาดอยู่ที่ 20%และกลุ่มสุดท้ายผิดพลาดสูงถึง 40% นอกจากนั้น Maréchal ยังระบุว่าในการตีความไพรเมตอื่นๆอย่าง อุรังอุตัง และชิมแปนซี มนุษย์ก็มักจะตีความผิดในทำนองเดียวกัน “ถ้าลิงทำสีหน้าที่ดูเหมือนยิ้ม นั้นแปลว่ามันกำลังไม่ไว้วางใจ” เธอกล่าว “คุณอาจจะเคยเห็นภาพของลิงชิมแปนซียิ้มบนการ์ดวันเกิดแต่จริงๆแล้วมันคือสีหน้าของความทุกข์ตรม” ทั้งนี้ทางคณะนักวิจัยคาดหวังว่าการศึกษาครั้งนี้ จะมีประโยชน์สำหรับบรรดานักท่องเที่ยวในสวนสัตว์เปิด เพื่อป้องกันพวกเขาจากความเสี่ยงในการถูกลิงทำร้ายได้ แม้ว่าในตามธรรมชาติแล้วลิงกังจะเป็นสัตว์ที่ไม่ดุร้าย และจะตอบสนองหากถูกทำร้ายก่อนก็ตาม Agustín […]

อนาคตบนเส้นด้ายของ แอนตาร์กติกา

หิ้งน้ำแข็งที่แตกตัวออกจากทวีปแอนตาร์กติกาอาจเป็นเพียงจุดเริ่มต้นของหายนะ มองจากด้านบนผิวขรุขระของหิ้งน้ำแข็งปรากฏรอยแตกขนาดใหญ่ที่บ่งชี้ว่ามันกำลังจะหลุดออกจากชั้นน้ำแข็งเดิมที่มีอายุหลายพันปี แผ่นน้ำแข็งที่กำลังจะหลุดออกนี้เป็นส่วนหนึ่งของหิ้งน้ำแข็งลาร์เซน ซี ที่ตั้งอยู่บนแหลมทางตะวันตกของทวีปแอนตาร์กติกา อุณหภูมิที่สูงขึ้นของน้ำทะเลโดยรอบคือสาเหตุ และการหลุดออกครั้งนี้จะเปลี่ยนหน้าตาของแผนที่ทวีปแอนตาร์กติกาตลอดไป ด้วยขนาดของหิ้งน้ำแข็งที่ใหญ่ถึง 6,000 ตารางกิโลเมตร เทียบเท่ากับพื้นที่กว้างใหญ่กว่ากรุงลอนดอน 4 เท่า และคิดเป็นราว 2 ใน 3 ของสาธารณรัฐไซปรัส เกาะบนทะเลเมดิเตอร์เรเนียน พืดน้ำแข็งฝั่งตะวันตกของทวีปแอนตาร์กติกานี้มีความหนาราว 2.5 ไมล์ และครอบคลุมพื้นที่ขนาด 2 เท่าของรัฐเท็กซัส รอบๆของพืดน้ำแข็งประกอบด้วยภูเขาน้ำแข็งจำนวนมาก นั่นแปลว่าหากมหาสมุทรยังคงอุ่นขึ้นเรื่อยๆจนละลายชั้นน้ำแข็งที่เปราะบางเหล่านี้จนหมด ทีมนักวิจัยเชื่อว่าระดับน้ำทะเลทั่วโลกจะเพิ่มขึ้นประมาณ 10 ฟุต “หิ้งน้ำแข็งบริเวณนี้เป็นจุดที่ละลายเร็วที่สุดบนโลก” อีริค ริกนอท นักธรณีวิทยาจาก NASA Jet Propulsion Laboratory ในเมืองแพซาดีนา ของรัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว ตัวเขาศึกษาชั้นน้ำแข็งในภูมิภาคนี้มานานกว่า 2 ทศวรรษ ด้วยการใช้เทคโนโลยีเรดาห์และภาพถ่ายดาวเทียม ริกนอทเชื่อว่าการพังทลายของพืดน้ำแข็งตะวันตก ในทวีปแอนตาร์กติกานั้นไม่อาจหลีกเลี่ยงได้ แต่คำถามคือมันจะใช้เวลานานแค่ไหน 500 ปี หรือน้อยกว่า 100 ปี และมนุษย์เราเองเตรียมพร้อมรับมือกับวิกฤตนี้อย่างไร “เราจำเป็นที่จะต้องได้ตัวเลขที่ถูกต้องแม่นยำ” เขากล่าว […]