مدت‌ها پیش، تمام قاره‌ها در یک سرزمین به نام پانگه‌آ متمرکز بودند. پانگه‌آ حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش از هم پاشید و قطعات آن در صفحات تکتونیکی پراکنده شدند، اما نه برای همیشه. قاره‌ها در آینده‌ای دور دوباره به هم خواهند پیوست. این مطالعه جدید که در ۸ دسامبر در یک جلسه پوستر آنلاین در نشست اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا ارائه خواهد شد، نشان می‌دهد که موقعیت آینده این ابرقاره می‌تواند تأثیر زیادی بر سکونت‌پذیری زمین و پایداری آب و هوا داشته باشد. این اکتشافات همچنین برای جستجوی حیات در سیارات دیگر مهم هستند.
مطالعه‌ای که برای انتشار ارائه شده، اولین مطالعه‌ای است که آب و هوای یک ابرقاره در آینده‌ای دور را مدل‌سازی می‌کند.
دانشمندان مطمئن نیستند که ابرقاره بعدی چه شکلی خواهد بود یا در کجا قرار خواهد گرفت. یک احتمال این است که در ۲۰۰ میلیون سال آینده، همه قاره‌ها به جز قطب جنوب می‌توانند در نزدیکی قطب شمال به هم بپیوندند و ابرقاره ارمنستان را تشکیل دهند. احتمال دیگر این است که "اوریکا" می‌تواند از تمام قاره‌هایی که در طول حدود ۲۵۰ میلیون سال در اطراف خط استوا همگرا شده‌اند، تشکیل شده باشد.
نحوه توزیع خشکی‌های ابرقاره اوریکا (بالا) و آماسیا. شکل‌های زمینی آینده برای مقایسه با خطوط کلی قاره فعلی با رنگ خاکستری نشان داده شده‌اند. اعتبار تصویر: Way et al. 2020
در مطالعه جدید، محققان از یک مدل آب و هوایی جهانی سه‌بعدی برای مدل‌سازی چگونگی تأثیر این دو پیکربندی زمین بر سیستم آب و هوایی جهانی استفاده کردند. این مطالعه توسط مایکل وی، فیزیکدان موسسه مطالعات فضایی گودارد ناسا، بخشی از موسسه زمین دانشگاه کلمبیا، رهبری شد.
این تیم دریافت که آماسیا و اوریکا با تغییر گردش جوی و اقیانوسی، تأثیر متفاوتی بر آب و هوا دارند. اگر همه قاره‌ها در سناریوی اوریکا در اطراف خط استوا جمع شوند، زمین می‌تواند تا ۳ درجه سانتیگراد گرم‌تر شود.
در سناریوی آماسیا، کمبود زمین بین قطب‌ها، کمربند نقاله اقیانوسی را که در حال حاضر به دلیل تجمع زمین در اطراف قطب‌ها، گرما را از استوا به قطب‌ها منتقل می‌کند، مختل می‌کند. در نتیجه، قطب‌ها در تمام طول سال سردتر و پوشیده از یخ خواهند بود. تمام این یخ‌ها گرما را به فضا منعکس می‌کنند.
وی توضیح داد که با آماسیا «برف بیشتری می‌بارد. شما صفحات یخی دارید و بازخورد بازتاب یخ بسیار موثری دریافت می‌کنید که تمایل به خنک شدن سیاره دارد.»
وی گفت علاوه بر دمای پایین‌تر، سطح دریاها در سناریوی آماسیا می‌تواند پایین‌تر باشد، آب بیشتری در صفحات یخی به دام می‌افتد و شرایط برفی می‌تواند به این معنی باشد که زمین زیادی برای کشت محصولات کشاورزی وجود ندارد.
او می‌گوید از سوی دیگر، اوریکا ممکن است بیشتر به سمت ساحل متمایل باشد. زمین نزدیک‌تر به خط استوا، نور خورشید را در آنجا قوی‌تر جذب می‌کند و هیچ کلاهک یخی قطبی وجود نخواهد داشت که گرما را از جو زمین منعکس کند، بنابراین دمای جهانی بالاتر خواهد بود.
در حالی که وای خط ساحلی اوریکا را با سواحل بهشتی برزیل مقایسه می‌کند، هشدار می‌دهد: «ممکن است در داخل خشکی بسیار خشک شود». اینکه آیا بخش زیادی از زمین برای کشاورزی مناسب است یا خیر، به توزیع دریاچه‌ها و نوع بارندگی که دریافت می‌کنند بستگی دارد - جزئیاتی که در این مقاله به آنها پرداخته نشده است، اما ممکن است در آینده بررسی شوند.
توزیع برف و یخ در زمستان و تابستان در اوریکا (چپ) و آماسیا. اعتبار تصویر: Way et al. 2020
مدل‌سازی نشان می‌دهد که حدود ۶۰ درصد از منطقه آمازون برای آب مایع ایده‌آل است، در حالی که ۹۹.۸ درصد از منطقه اوریکا چنین شرایطی دارد - کشفی که می‌تواند به جستجوی حیات در سیارات دیگر کمک کند. یکی از عوامل اصلی که ستاره‌شناسان هنگام جستجوی جهان‌های بالقوه قابل سکونت به آن توجه می‌کنند این است که آیا آب مایع می‌تواند روی سطح سیاره وجود داشته باشد یا خیر. هنگام مدل‌سازی این جهان‌های دیگر، آنها تمایل دارند سیاراتی را شبیه‌سازی کنند که کاملاً پوشیده از اقیانوس هستند یا توپوگرافی مشابه زمین امروزی دارند. با این حال، یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که هنگام ارزیابی اینکه آیا دما در منطقه "قابل سکونت" بین انجماد و جوش قرار می‌گیرد یا خیر، در نظر گرفتن موقعیت مکانی زمین مهم است.
اگرچه ممکن است یک دهه یا بیشتر طول بکشد تا دانشمندان بتوانند توزیع واقعی خشکی و اقیانوس‌ها را در سیارات دیگر منظومه‌های ستاره‌ای تعیین کنند، محققان امیدوارند که کتابخانه بزرگی از داده‌های خشکی و اقیانوس برای مدل‌سازی آب و هوا داشته باشند که می‌تواند به تخمین سکونت‌پذیری بالقوه سیارات همسایه کمک کند.
هانا دیویس و ژائو دوآرته از دانشگاه لیسبون و ماتیاس گرین از دانشگاه بنگور در ولز، نویسندگان مشترک این مطالعه هستند.
سلام سارا. دوباره طلایی. اوه، وقتی زمین دوباره تغییر مکان دهد و حوضه‌های اقیانوسی قدیمی بسته و حوضه‌های جدید باز شوند، آب و هوا چگونه خواهد بود. این باید تغییر کند زیرا من معتقدم بادها و جریان‌های اقیانوسی تغییر خواهند کرد، به علاوه ساختارهای زمین‌شناسی دوباره تراز خواهند شد. صفحه آمریکای شمالی به سرعت به سمت جنوب غربی در حال حرکت است. اولین صفحه آفریقایی اروپا را با بولدوزر صاف کرد، بنابراین چندین زلزله در ترکیه، یونان و ایتالیا رخ داد. جالب خواهد بود که ببینیم جزایر بریتانیا به کدام سمت می‌روند (ایرلند از اقیانوس آرام جنوبی در منطقه اقیانوس سرچشمه می‌گیرد. البته منطقه لرزه‌ای 90E بسیار فعال است و صفحه هند-استرالیا در واقع به سمت هند در حال حرکت است).