محققان با استفاده از داده‌های ۲۵ ساله ماهواره‌های ناسا موفق به شناسایی یک خط تقارن جدید و ناشناخته در زمین شده‌اند که سیاره ما را به دو نیم‌کره شرقی و غربی تقسیم می‌کند. این مرز که از نصف‌النهارهای ۲۷ درجه شرقی و ۱۵۳ درجه غربی عبور می‌کند، پدیده‌ای شگفت‌انگیز را آشکار ساخته است: بازتاب نور خورشید در این دو نیمه تقریباً برابر است.

تقارن آلبدوی نیم‌کره‌ای

مدت‌هاست که کارشناسان جوی از وجود «تقارن آلبدوی نیم‌کره‌ای» بین دو نیم‌کره شمالی و جنوبی آگاه هستند. این بدان معناست که با وجود تفاوت‌های عمده در توزیع خشکی‌ها و الگوهای آب‌وهوایی، هر دو نیم‌کره مقدار مشابهی از نور خورشید را به فضا بازتاب می‌دهند. اما آنچه تازگی دارد، کشف یک محور تقارن شرقی-غربی است که تاکنون ناشناخته باقی مانده بود.

جیان‌هائو ژانگ از اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) و همکارانش، با بررسی احتمال وجود محورهای تقارن دیگر، از داده‌های پروژه «سامانه انرژی تابشی ابرها و زمین» ناسا (CERES) بین سال‌های ۲۰۰۱ تا ۲۰۲۵ استفاده کردند. نتیجه شگفت‌آور بود: توازن در یک محور دیگر نیز برقرار است.

ویژگی‌های خط تقارن جدید

خط تقارن کشف‌شده از بخش‌هایی در اروپا، ترکیه، آفریقا و آلاسکا عبور می‌کند. این خط دو نیمه در سیاره ایجاد کرده است که از نظر میزان پوشش اقیانوسی بدون یخ، پوشش ابر و تابش خورشیدی بازتاب‌شده در آسمان‌های صاف، شباهت چشمگیری به یکدیگر دارند.

ژانگ در ابتدا نسبت به این یافته تردید داشت. از آنجایی که زمین تقریباً کروی است، می‌توان آن را به روش‌های مختلف به دو نیمه مساوی تقسیم کرد. با این حال، سه ویژگی کلیدی او و جامعه علمی را متقاعد کرد: یکتایی، پایداری و «تقارن سه‌گانه».

ارتباط با اقلیم و تغییرات آب‌وهوایی

اقلیم زمین به تعادل میان انرژی خورشیدی جذب‌شده و انرژی بازتاب‌شده بستگی دارد. مجموع این تعادل «بودجه تابشی زمین» نامیده می‌شود. هنگامی که بودجه تابشی در تعادل باشد، میانگین دمای سیاره پایدار می‌ماند. اما برهم‌خوردن این تعادل به گرمایش جهانی و تغییرات اقلیمی منجر می‌شود.

پژوهشگران با استفاده از داده‌ها، مؤلفه‌های مختلف آلبدو را دسته‌بندی کردند؛ از جمله سهم اقیانوس‌های بدون یخ و خشکی‌ها در بازتاب نور خورشید. سپس دسته‌بندی‌ها را با مدل‌های اقلیمی مقایسه و زمین را به‌صورت دیجیتالی به بخش‌های مختلفی تقسیم کردند تا الگوهای بازتاب نور در نقاط گوناگون را بررسی کنند.

نقش ال‌نینو و گردش واکر

پژوهشگران بر این باورند که موتور محرک تعادل، پدیده «نوسان جنوبی ال‌نینو» است. براساس فرضیه مطرح‌شده، گردش واکر (الگوی جریان هوای مداری شرقی-غربی در مناطق استوایی زمین که به دلیل اختلاف دمای سطح اقیانوس‌ها شکل می‌گیرد) به عنوان مکانیسم تعدیل‌کننده‌ای عظیم عمل می‌کند. این گردش با جابه‌جایی ابرهای پهنه اقیانوس آرام در سال‌های وقوع ال‌نینو و لانینا، تقارن را در موقعیت ۲۷ درجه شرقی تثبیت می‌کند.

اهمیت کشف جدید

شناسایی خط تقارن شرقی-غربی، ابزار جدید و ارزشمندی برای اعتبارسنجی مدل‌های اقلیمی در اختیار دانشمندان قرار می‌دهد. مدل‌های دقیق قادر خواهند بود علاوه بر کل نور بازتابی در این مرز، مؤلفه‌های تشکیل‌دهنده یعنی پوشش ابرها و نسبت اقیانوس‌ها را نیز بازتولید کنند.

افزون بر این، کشف جدید هشداری جدی در برابر دخالت‌های انسانی نظیر مهندسی زمین است. این یافته نشان می‌دهد که سیستم اقلیمی زمین تا چه حد پیچیده و به‌هم‌پیوسته است و هرگونه تغییر در بودجه تابشی زمین، می‌تواند تعادل ظریف فعلی را با خطرات جبران‌ناپذیر مواجه کند. درک این تقارن‌های پنهان به دانشمندان کمک می‌کند تا پیش‌بینی‌های دقیق‌تری درباره آینده اقلیمی سیاره ما داشته باشند و راهکارهای مؤثرتری برای مقابله با تغییرات اقلیمی ارائه دهند.