นักวิจัยพบ “พายุใต้น้ำ” เร่งละลายธารน้ำแข็งแอนตาร์กติกา ระดับน้ำทะเลทั่วโลกเสี่ยงพุ่งอีก 3 เมตร

งานวิจัยใหม่เผยให้เห็นภัยคุกคามครั้งใหญ่ที่ซ่อนอยู่ใต้ท้องทะเลลึกของทวีปแอนตาร์กติกา เมื่อ “พายุใต้น้ำ” หรือกระแสน้ำวนขนาดเล็กซึ่งหมุนตัวอย่างรุนแรง กำลังกัดเซาะฐานของชั้นน้ำแข็งของธารน้ำแข็งไพน์ ไอส์แลนด์ (Pine Island Glacier) และธารน้ำแข็งทเวตส์ (Thwaites Glacier) หรือที่รู้จักกันในชื่อ “Doomsday Glacier” ซึ่งอาจนำไปสู่ผลกระทบครั้งใหญ่ต่อระดับน้ำทะเลโลกในอนาคต งานวิจัยชิ้นนี้เผยแพร่ในวารสาร Nature Geosciences เมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2568 และถือเป็นครั้งแรกที่มีการศึกษาการละลายของธารน้ำแข็งจากสภาพแวดล้อมใต้น้ำในช่วงเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมงจนถึงไม่กี่วัน แทนที่จะประเมินเป็นฤดูกาลหรือเป็นปีเหมือนที่ผ่านมา

สำหรับ “แอนตาร์กติกา” มักถูกเปรียบให้มีลักษณะคล้ายกำปั้นที่มี “นิ้วโป้ง” แคบยื่นชี้ไปทางอเมริกาใต้ โดยธารน้ำแข็งไพน์ ไอส์แลนด์ตั้งอยู่บริเวณโคนของ “นิ้วโป้ง” นี้ ส่วนธารน้ำแข็งทเวตส์ ที่ได้รับฉายาว่า Doomsday Glacier นั้นเนื่องจากหากพังทลายจะส่งผลรุนแรงต่อระดับน้ำทะเลโลก ซึ่งธารน้ำแข็งทั้ง 2 แห่งนี้อยู่ติดกันในพื้นที่เดียวกัน และตลอดหลายทศวรรษที่ผ่านมา ธารน้ำแข็งทั้งสองแห่งเผชิญการละลายอย่างรวดเร็วจากน้ำทะเลที่อุ่นขึ้น โดยเฉพาะบริเวณจุดที่ธารน้ำแข็งยกตัวลอยขึ้นจากพื้นทะเลและก่อตัวเป็นชั้นน้ำแข็งลอยตัว

“โยชิฮิโระ นากายามะ” ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมจากวิทยาลัยดาร์ทเมาท์ หนึ่งในผู้เขียนงานวิจัย อธิบายว่า การศึกษาครั้งนี้มุ่งดูการเปลี่ยนแปลงของมหาสมุทรในช่วงเวลาอันสั้นแบบ “สภาพอากาศรายชั่วโมงหรือรายวัน” ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่ค่อยเกิดขึ้นในงานวิจัยเกี่ยวกับแอนตาร์กติกา ทีมวิจัยมุ่งศึกษาปรากฏการณ์ “พายุใต้น้ำ” หรือ submesoscales ซึ่งเป็นกระแสน้ำวนหมุนเร็วที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

“มัทเทีย ปัวเนลลี” นักวิจัยด้านระบบโลกจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เออร์ไวน์ และผู้ร่วมวิจัยอธิบายว่า พายุใต้น้ำเหล่านี้คล้าย “กระแสน้ำวน” ขนาดยักษ์ ที่เกิดเมื่อน้ำอุ่นปะทะกับน้ำเย็น หากให้นึกภาพง่าย ๆ ก็เหมือนเวลาคนกาแฟแล้วเทนมลงไป ทำให้เกิดน้ำวนเล็ก ๆ ผสมกันอย่างรวดเร็ว แต่ในมหาสมุทร กระแสน้ำวนเหล่านี้ไม่ได้เล็กเลย บางลูกมีขนาดกว้างได้ถึงประมาณ 10 กิโลเมตร

กระแสน้ำวนเหล่านี้เกิดขึ้นกลางมหาสมุทรแล้วพุ่งเข้าไปใต้ชั้นน้ำแข็ง โดยถูกบีบให้อยู่ระหว่างฐานน้ำแข็งที่ขรุขระกับพื้นทะเล กระแสน้ำที่หมุนแรงนี้ช่วยดึงน้ำอุ่นจากส่วนลึกขึ้นมาปะทะกับน้ำแข็งโดยตรง ทำให้การละลายเกิดเร็วขึ้น นากายามะระบุว่า สิ่งนี้เป็นกระบวนการที่มองไม่เห็น แต่สร้างผลลัพธ์รุนแรงกว่าที่คาดคิด

ทีมวิจัยใช้ทั้งแบบจำลองคอมพิวเตอร์และข้อมูลจริงที่เก็บจากอุปกรณ์ในมหาสมุทรเพื่อวิเคราะห์ผลกระทบของพายุใต้น้ำ โดยพบว่า พายุใต้น้ำและกระบวนการระยะสั้นอื่น ๆ มีส่วนร่วมทำให้ชั้นน้ำแข็งของธารน้ำแข็งทั้งสองละลายมากถึง 20% ในช่วงเวลาเพียง 9 เดือน แม้จะเป็นเรื่องยากที่จะระบุสัดส่วนของพายุใต้น้ำเพียงอย่างเดียวนั้นมีผลเท่าไร เนื่องจากพวกมันมีความวุ่นวายและเปลี่ยนแปลงรวดเร็ว แต่ผลลัพธ์ก็ชี้ว่าปรากฏการณ์ระยะสั้นเหล่านี้มีผลต่อการละลายอย่างมีนัยสำคัญ

งานวิจัยยังชี้ให้เห็นถึง “วงจรอันตราย” ที่น่ากังวล เมื่อพายุใต้น้ำเร่งการละลายของน้ำแข็งมากขึ้น ก็จะเพิ่มปริมาณน้ำจืดเย็นที่ไหลออกสู่ทะเล น้ำนี้ผสมกับน้ำอุ่นและเค็มด้านล่าง ทำให้เกิดความปั่นป่วนในทะเลมากขึ้น ซึ่งยิ่งทำให้พายุใต้น้ำก่อตัวง่ายขึ้นและรุนแรงขึ้น ส่งผลให้การละลายเพิ่มขึ้นต่อเนื่อง  และวงจรนี้อาจยิ่งรุนแรงขึ้นภายใต้สภาพอากาศที่อบอุ่นขึ้นเรื่อย ๆ

สิ่งที่ทำให้สถานการณ์น่าวิตกยิ่งขึ้นคือความจริงที่ว่า ชั้นน้ำแข็งลอยตัวเหล่านี้เป็นเหมือน “กำแพงธรรมชาติ” ที่ช่วยชะลอไม่ให้ธารน้ำแข็งไหลลงสู่ทะเลเร็วเกินไป หากชั้นน้ำแข็งพังทลาย ธารน้ำแข็งจะไหลลงสู่ทะเลเร็วยิ่งขึ้น และทำให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงอย่างรวดเร็ว ธารน้ำแข็งทเวตส์เพียงแห่งเดียวมีน้ำแข็งมากพอที่จะทำให้ระดับน้ำทะเลโลกเพิ่มขึ้นมากกว่า 60 เซนติเมตร และหากระบบธารน้ำแข็งด้านหลังพังตามมา ผลลัพธ์สุดท้ายอาจทำให้ระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงได้มากถึงประมาณ 3 เมตร

นักวิทยาศาสตร์หลายรายที่ไม่ได้มีส่วนร่วมในงานวิจัยระบุว่า แม้งานวิจัยจะต้องพึ่งพาข้อมูลจำลองจำนวนมาก เนื่องจากแอนตาร์กติกาเป็นพื้นที่ที่เข้าถึงยากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก แต่ผลที่ได้ก็ถือว่า “น่าตกใจ” และเผยให้เห็นบทบาทสำคัญของกระบวนการขนาดเล็กในทะเลที่ก่อนหน้านี้ไม่เคยมีการประเมินอย่างจริงจัง 

อย่างไรก็ตาม นักวิจัยคนอื่น ๆ เช่น “เดวิด ฮอลแลนด์” จากมหาวิทยาลัยนิวยอร์กเตือนว่า งานวิจัยในลักษณะนี้ยังต้องมีข้อมูลภาคสนามเพิ่มเติม เพราะแบบจำลองคอมพิวเตอร์อาจยังไม่สะท้อนภาพจริงทั้งหมด 

งานวิจัยสรุปว่า แม้จะต้องมีข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจว่า “พายุใต้น้ำ” เหล่านี้เปลี่ยนแปลงอย่างไรในแต่ละฤดูกาลหรือแต่ละปี แต่กระบวนการใต้น้ำระยะสั้นเหล่านี้ไม่ใช่เรื่องเล็กน้อยอีกต่อไป และอาจเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจการสูญเสียน้ำแข็งและการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลในอนาคต