آتش‌سوزی‌های «زامبی» چگونه اتفاق می‌افتند؟

فرادید| «آتش‌سوزی‌های زامبی» در پوده‌زارهای آلاسکا، کانادا و سیبری از سطح زمین ناپدید می‌شوند و در طول زمستان قبل از بازگشت دوباره در بهار بعد، در زیر زمین می‌سوزند. این آتش‌سوزی‌ها دانشمندان را گیج کرده‌اند چون اوایل ماه مه ظاهر می‌شوند (بسیار جلوتر از فصل آتش‌سوزی معمول در قطب شمال) و می‌توانند چند سال دیگر، دوباره شعله‌ور شوند. 

به گزارش فرادید، بیشتر دانشمندان باور دارند آتش‌سوزی‌های زامبی بقایای آتش‌سوزی‌های سطح هستند، اما حالا یک علت جایگزین برای وقوع آنها شناسایی شده است. تحقیقات نشان داده که گرم شدن اتمسفری سریع در بالای زمین می‌تواند سبب شود خاک‌های پوده به طور ناگهانی به دماهای سوزان برسد، بدون هیچ جرقه یا اشتعال دیگری. این آتش‌سوزی‌ها ممکن است موردی از احتراق خود به خودی ناشی از تغییرات آب و هوایی باشند. 

گزارش‌های مربوط به چنین آتش‌سوزی‌هایی به دهه ۱۹۴۰ بازمی‌گردد، زمانی که این آتش‌سوزی‌ها رویدادهای نادری بودند. با این حال، فراوانی و شدت این آتش‌سوزی‌ها در دو دهه گذشته به‌طور قابل‌توجهی افزایش یافته و با گرم شدن شدت‌یافته‌ی قطب شمال (سریع‌ترین منطقه در حال گرم شدن سیاره) هم‌زمان شده است. 

در آغاز سال ۲۰۲۴، بیش از ۱۰۰ آتش‌سوزی زامبی تنها در استان بریتیش کلمبیای کانادا فعال بود. آتش‌سوزی‌های زامبی حتی نزدیک سردترین روستای روی زمین یعنی اویمیاکن در شمال شرقی سیبری ثبت شدند، جایی که از زمستان‌های متعدد گذشته و هر ساله حدود ۳.۵ درصد از مساحت سوخته در منطقه وسیع‌تر را به خود اختصاص می‌دهد. 

نواحی قرمز سریعتر گرم می‌شوند، در حالی که نواحی سیاه و خاکستری خاک‌های پوده غنی از کربن را نشان می‌دهند. همپوشانی قابل‌توجهی بین این دو وجود دارد، مانند Cherskii در شمال سیبری

در خاک‌های پوده‌ی حساس به دمای قطب، کربن بیشتری نسبت به کل اتمسفر به دام افتاده و این آتش‌سوزی‌ها میلیاردها تن از آن را در جوّ آزاد می‌کنند. هدف محققان این بود که بدانند آیا گرم شدن ناگهانی ممکن است مستقیماً عامل این اتفاق باشد؟ 

دو نتیجه مهم

محققان یک مدل ریاضی برای بررسی سناریوهای مختلف «چه اتفاقی می‌افتد اگر» ایجاد کردند، از جمله چگونگی واکنش دما و محتوای کربن خاک‌های پوده‌زار به تغییرات آب و هوایی. این مدل نحوه تولید گرما هنگام درهم شکستن خاک و آزاد شدن کربن آن در اتمسفر را نشان می‌دهد. 

دو نتیجه قابل‌توجه به دست آمد: 

نخست این که آن «میکروب‌ها» می‌توانند به قدری گرما تولید کنند که پوده زیرزمینی بتواند در دمای حدود ۸۰ درجه سانتیگراد در طول زمستان بدون آتش بسوزد و در بهار آماده اشتعال شود. این اتفاق می‌تواند بدون وجود آتش‌سوزی در آن نقطه از سطح زمین و بدون رسیدن آب و هوای بالای زمین به درجه حرارتی که معمولاً برای سوختن خاک لازم است، بیفتد. 

محققان این حالت جدید را حالت گرم نیمه‌پایدار خاک‌های پوده نامیدند. در این شرایط، «نیمه‌پایدار» به معنای سوختگی طولانی است (حالت داغ برای مدت طولانی اما محدود تا حدود ده سال ادامه دارد تا پوده خاموش شود). 

یافته مهم دیگر این است که انتقال ناگهانی از حالت سرد معمولی به حالت گرم نیمه‌پایدار می‌تواند به تنهایی با الگوهای آب و هوایی واقع‌بینانه تحریک شود، از جمله امواج گرمای تابستان و سناریوهای گرمایش جهانی. جالبتر از همه، برای تحریک چنین انتقالی، افزایش دمای جوّی باید از نرخ بحرانی سریع‌تر باشد. اگر دمای اتمسفری به همان میزان، اما با سرعت کمتری افزایش یابد، خاک پوده زیست‌فعال در حالت سرد معمولی باقی می‌ماند و هرگز به حالت گرم نیمه‌پایدار منتقل نمی‌شود. 

ما هنوز مدرکی نداریم که اثبات کند این اتفاق در دنیای واقعی رخ می‌دهد و در آزمایشگاه نیز اثبات نشده است. در حال حاضر، این پدیده فقط در مدل‌های ما دیده می‌شود. اما ما می‌دانیم کمپوست (بسیار شبیه به پوده) می‌تواند به همین روش آتش بگیرد. برای مثال، آتش‌سوزی بزرگ در حومه لندن در طول موج گرمای سال ۲۰۲۲ احتمالاً ناشی از توده‌ی کمپوستی بود که خود به خود سوخت. 

همه اینها نشان‌دهنده‌ی اینست که دمای اتمسفری در واقع عامل کلیدی آتش‌سوزی‌های زامبی نیست، بلکه این سرعت گرم شدن جوّ است که سبب سوختگی طولانی مدت پوده زیرزمینی می‌شود. به زبان ساده، مسئله گرما نیست، بلکه سرعت است.

مترجم: زهرا ذوالقدر