కాని నిజానికి ’మహా గ్రీష్మానికి’, ’మహా శీతాకాలానికి’ మధ్య తేడా అంత ఎక్కువేం కాదు. మిలాంకోవిచ్ సిద్ధాంతం ప్రకారం ఉష్ణొగ్రత దీర్ఘకాలం నెమ్మదిగా తగ్గాకనే ’మహా శీతాకాలం’ లో ఉండే ఉష్ణోగ్రత కన్నా తక్కువై, హిమ యుగం అరంభం అవుతుంది. మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం ఉత్తర గోళార్థంలో హిమయుగం అలాగే ఆరంభం అయ్యింది. మిలాంకోవిచ్ సిద్ధాంతం ప్రకారం మనం ప్రస్తుతం ఉన్నది ఒక ’మహా గ్రీష్మం.’ మరో పది వేల ఏళ్ల తరువాత మరో ’మహా శీతాకాలం’ లోకి అడుగుపెడతాం.
మిలాంకోవిచ్ సిద్ధాంతం భౌగోళిక శాస్త్రవేత్తల సంఘంలో కలకలం రేకెత్తించింది. ఎందుకంటే ఆ సిద్ధాంతం ప్రకారం ఉత్తర, దక్షిణ గోళార్థాలలో వచ్చిన హిమయుగాలు వేరు వేరు కాలాలలో వచ్చి ఉండాలి. కాని అందుకు బలమైన సాక్ష్యాలేవీ దొరకలేదు. ఇటివలి కాలంలో మరికొన్ని సిద్ధాంతాలు కూడా ప్రతిపాదించబడ్డాయి. సూర్యుడి నుండి వెలువడే తాపంలో చక్రికమైన ఆటుపోట్లు ఉంటాయని, వాతావరణంలోని కార్బన్ డయాక్సయిడ్ వల్ల కాక అగ్నిపర్వతాల నుండి వెలువడే బూడిదే హరితగృహ ప్రభావానికి కారణమని - ఇలా ఎన్నో సిద్ధాంతాలు పుట్టుకొచ్చాయి. ఇదిలా ఉండగా లామాంట్ భౌగోళిక వేధశాలకి చెందిన మారిస్ ఎవింగ్ తన సహోద్యోగి విలియమ్ డాన్ తో కలిసి ఓ చక్కని సిద్ధాంతాన్ని రూపొందించాడు. ఎవింగ్, డాన్ ల ప్రతిపాదన ప్రకారం ఉత్తర గోళార్థంలో వచ్చిన హిమయుగాల పరంపరకి కారణం ఉత్తర ధృవం వద్ద ఉన్న భౌతిక పరిస్థితులే. ఆర్కిటిక్ సముద్రానికి నలుదిక్కులా భూమి ఉంది. హిమ యుగాలకి పూర్వం వెచ్చని యుగాలలో ఈ సముద్రంలో నిండుగా నిరు ఉండేది. ఆ జలాల మీదుగా వీచే గాలులు దక్షిణంగా సాగి కెనడా, సైబీరియా ప్రాంతాల్లో మంచు కురిపించేవి. నేల మీద హిమానీనదాలు వృద్ధి చెందుతున్నప్పుడు భూమి సూర్యుడ నుండి మరింత తక్కువ వేడిమిని గ్రహించుకునేది. ఎందుకంటే ఆ దశలో భూమిని కప్పిన తెల్లని మంచుపొర, తుఫాను వాతావరణంతో కూడుకున్న మబ్బు పొర ల వల్ల సూర్య కాంతిలో అధిక భాగం భూమి నుండి పరావర్తనం చెంది తిరిగి అంతరిక్షంలోకి ప్రసరించేది. ఆ కారణం చేత భూమి మీద సగటు ఉష్ణోగ్రత తగ్గడం ఆరంభించింది. ఆ పరిణామం అలాగే కొనసాగడం వల్ల ఆర్కిటిక్ సముద్రం గడ్డ కట్టుకుపోయింది. కనుక గడ్డ కట్టిన సముద్రం మీదుగా వీచే గాలులు ఎక్కువ తేమని మోసుకుపోలేకపోయేవి. గాలిలో తేమ తక్కువైతే మంచు తక్కువగా కురుస్తుంది. దాంతో మునుపటి ఒరవడి తిరగబడింది. శీతాకాలంలో మంచు కురియడం తగ్గింద కనుక, ఎండాకాలంలో మంచు కరిగే ప్రక్రియదే పైచేయి అయ్యింది. హిమానీనదాలు వెనక్కు తగ్గి భూమి మళ్లి వెచ్చబడి, ఆర్కిటిక్ సముద్రం మళ్లీ జలపూర్ణం అయ్యింది. ఆ విధంగా యుగచక్రం మళ్లీ మొదలై, హిమానీనదాల పెంపు మొదలయ్యింది.
ఆర్కిటిక్ సముద్రం గడ్డకట్టడం వల్ల కాక, కరగడం వల్ల హిమయుగం ఆరంభం కావడం విడ్డురంగా అనిపిస్తుంది. కాని ఈ సిద్ధాంతం సమంజసంగానే ఉందని భౌగోళిక శాస్త్రవేత్తలు భావిస్తున్నారు. దీని వల్ల ఎన్నో విషయాలకి తీరైన వివరణ దొరుకుతోంది. కాని ఈ సిద్ధాంతంతో ఒక చిక్కేంటంటే మిలియన్ సంవత్సరాల వరకు అసలు బొత్తిగా హిమయుగాలు లేకపోవడానికి కారణం ఏంటో ఇది చెప్పలేకపోతోంది. కాని ఎవింగ్-డాన్ లు దీనికి కూడా ఒక జవాబు చెప్తున్నారు. హిమయుగాల ఆవిర్భవానికి ముందు ఉండే సుదీర్ఘమైన వెచ్చని యుగంలో ఉత్తర ధృవం పసిఫిక్ మహాసముద్రంలో ఉండేది అంటారు. కనుక ఆ దశలో కురిసిన మంచులో అధిక భాగం సముద్రంలోనే పడేది. కనుక హిమానీనదాలు ఏర్పడే అవకాశం తక్కువగా ఉండేది.
అయితే ఉత్తర ధృవానికి ఎప్పుడూ ఒక చిన్న చలనం ఉంటుంది. 435 రోజుల కొకసారి 30 అడుగుల వ్యాసం ఉన్న వృత్తాకారంలో అది తిరుగుతుంటుంది. ఈ విషయం మొట్టమొదట అమెరికన్ ఖగోళవేత్త సెత్ కార్లో షాండ్లర్ గమనించాడు. 1900 నుండి ఆ ధృవం ఓ ముప్పై అడుగులు గ్రీన్లాండ్ వైపుగా జరిగింది. కాని భూకంపాల వల్లనో, భూగర్భంలో ద్రవ్యరాశి కదలికల వల్లనో జరిగే అలాంటి ధృవచలనాలు పైన చెప్పుకుంటున్న బృహత్తర వాతావరణ పరిణామాలకి కారణం కాలేవు.
ఎవింగ్-డాన్ సిద్ధాంతం నిజం కావాలంటే ధృవాల స్థానంలో సమూలమైన మార్పులు రావాలి. ఖండాల కదలికల వల్ల అలాంటి మార్పులు వస్తాయని ఆశించవచ్చు. ఖండాల ఫలకాలలో కదలికల వల్ల ఉత్తర ధృవం కొన్ని సార్లు నేల మీద, కొన్ని సార్లు సముద్రంలోను ఉండే అవకాశం ఉంది. కాని ఈ భావన నిజం కావాలంటే ఫలకాల కదలికల గురించిన సమాచారాన్ని, పైన చెప్పుకుంటున్న వాతావరణ మార్పులకి సంబంధించిన సమాచారంతో పొల్చి సరిచూసుకోవాలి.
హిమయుగాలకి కారణం ఏమైనా ప్రస్తుత దశలో మాత్రం మానవుడే తన బాధ్యతారహిత చర్యలతో వాతావరణాన్ని మారుస్తున్నాడు. ప్రస్తుత మానవ నాగరికత వాతావరణంలో కార్బన్ డయాక్సయిడ్ నింపుతున్న తీరును, వేగాన్ని చూస్తుంటే ఇకపై హిమయుగాలు రావేమో నంటాడు అమెరికాకి చెందిన గిల్బర్ట్ ఎన్. ప్లాస్ అనే భౌతిక శాస్త్రవేత్త. ఒక వంద మిలియన్ చిమ్నీలు నిత్యం కార్బన్ డయాక్సయిడ్ ని గాల్లోకి వెళ్లగక్కుతున్నాయి. ఆ విధంగా ఏటా 6 బిలియన్ టన్నుల కార్బన్ డయాక్సయిడ్ గాల్లో కలుస్తోంది. అగ్నిపర్వతాలు వెలువరించే కార్బన్ డయాక్సయిడ్ కి ఇది 200 రెట్లు ఎక్కువ. ప్లాస్ అంచనాల ప్రకారం 1900 నుండి 2000 కి మధ్య గాల్లో కార్బన్ డయాక్సయిడ్ ఇంచుమించు 20% పెరిగింది. ఇలాంటి వృద్ధి వల్ల భూమి యొక్క సగటు ఉష్ణోగ్రత శతాబ్దానికి 1.1 oC పెరిగే అవకాశం ఉంది. ఇరవయ్యవ శతాబ్దపు మొదటి భాగంలో సగటు ఉష్ణోగ్రత నిజంగానే ఆ వేగంలో పెరిగింది. ఈ తాపనం ఇలాగే కొనసాగితే మరో ఒకటి రెండు శతాబ్దాలలో ఖండాంతర హిమానీనదాలు పూర్తిగా తుడిచిపెట్టుకుపోయే ప్రమాదం ఉంది.
Retreating Patagonian ice fields in Argentina
IGY కాలంలో జరిగిన అధ్యయనాల ప్రకారం హిమానీనదాలు ఇంచుమించు ప్రతీ చోట నిజంగానే వెనక్కు పోతున్నాయని తెలుస్తోంది. ఉదాహరణకి హిమాయలయకి చెందిన ఓ పెద్ద హిమానీనదం 1935 కి 1959 కి మధ్య ఇంచుమించు 700 అడుగులు వెనక్కు పోయింది. మరి కొన్నయితే 1000 -2000 అడుగుల వరకు కూడా వెనక్కి పోయాయి. అతిశీతల జలాశయాలకి అలవాటు పడ్డ చేపలు ఉత్తర దిశగా వలసపోతున్నాయి. వెచ్చని వాతావరణంలో పెరిగే చెట్లు కూడా అలాంటి ఒరవడినే ప్రదర్శిస్తున్నాయి. ఏటేటా సముద్ర మట్టం పెరుగుతోంది. హిమానీదాలు కరుగుతున్నాయి అనడానికి ఇది మరో సంకేతం.
అయితే 1940 ల నుండి ఉష్ణోగ్రతలో పెరుగుదల చాలా స్వల్పంగా నెమ్మదించినట్టు కనిపిస్తోంది. దీనికి కారణం వాతావరనంలో పెరుగుతున్న దుమ్ము, ధూళి కావచ్చు. గాల్లో దుమ్ము సూర్యరశ్మి నేలని చేరకుండా కొంతవరకు గొడుకు పడుతుంది. మానవ చర్యలకి ఫలితాలైన రెండు రకాల వాతావరణ కాలుష్యాలు - దుమ్ము, కార్బన్ డయాక్సయిడ్ లు – ఒక దాంతో ఒకటి పోటీ పడుతున్నట్టు కనిపిస్తోంది. ఈ పోటీలో ఏ ఒరవడిది పై చేయి అవుతుంది అన్న దాని బట్టి మన భవిష్యత్తు ఆధారపడి ఉంది.
Reference: (for the series of articles on Polar ice caps and earth's atmosphere)
Isaac Asimov, Everyman's guide to Science, vol 1.
నాదొక సందేహం, ప్రస్థుతానికి నేను యుకేలో ఉంటున్నాను. ఇక్కడ ఉష్ణోగ్రత ఇరవై డిగ్రీలు దాటితే భరించ లేనట్టుగా అనిపిస్తుంది(అదే ఇండియాలో నలభై డిగ్రీలు చూసినా), చాలామంది ఉత్తరార్థ గోళం(భూమధ్య రేఖ నుండి దూరమవుతున్నామని ఉద్దేశం) కనుక ఈ ఎండ వేడి ఎక్కువ అంటారు. ఈ వాదన ఎంతవరకు నిజం, అసలు సూర్యుడి కిరణం ఏటవాలు పెరిగి, ప్రయాణ కాలం పెరుగుతుంది కనుక వేడి తగ్గాలి కదా.
kannagaadu:I guess you are used to low temperatures and you feel 20 deg is high. Also comfort level depends on relative humidity along with temperature. Other than that, i don't see any difference between 20 oC in UK and 20 oC in India because the units are same in both places :-))
నాకు ఒక్కటే కారణం కనిపిస్తోంది. యూకే temperate వాతావరణం ఉన్న ప్రాంతం. (http://www.blueplanetbiomes.org/climate.htm). కనుక ఎండాకాలం ఉష్ణోగ్రత మరీ ఎక్కువ కాకపోయినా, తేమ (humidity) ఎక్కువగా ఉంటుంది (మా చెన్నై లాగ!). కనుక చెమట సులభంగా బయటికి పోదు. చర్మం ఉష్ణోగ్రత కన్నా బయట ఉష్ణోగ్రత ఎక్కువై నప్పుడు బయటి నుండి లోపలికి వేడి ప్రవహిస్తుంది. దాన్ని బయటికి పారద్రోలే స్వేదన ప్రక్రియ దెబ్బతిన్నప్పుడు, ఉష్ణోగ్రత కాస్త పెరిగినా ఇబ్బందిగా ఉంటుంది. (మన దేహం సహజంగా పొడి, వేడి వాతావరణాలకి అనుకూలంగా ఉంటుంది.)
నాకు ఇలాంటి అనుభవమే US లో అయ్యింది. టెక్సాస్ కి (dry, పొడి ప్రాంతం), న్యూ జర్సీ ( temperate ప్రాంతం) కి మధ్య వాతావరణాలలో ఇలాంటి తేడాయే ఉంటుంది. టెక్సాస్ లో ఉష్ణోగ్రత ఎక్కువ గాని గాలి పొడిగా ఉంటుంది. కనుక సహించవచ్చు. కాని న్యూ జర్సీలో తేమ ఎక్కువ. జూన్, జూలై నెలలలో చాలా ఇబ్బందిగా ఉంటుంది.
ఇది కాకుండా మరేమైనా కారణాలు ఉన్నాయేమో మరి తెలీదు. ఎవరికైనా తెలిస్తే చెప్పగలరు.
అమెరికాలొ నేను గమనించింది ఇంకొటి వుంది.. ఉదయం, సాయింత్రం వేళల్లొ కారులొ ప్రయాణిస్తున్నప్పుడు ఎదురు ఎండ చాలా తీవ్రం గా అనిపిస్తుంది.. వేడి కాదు.. కాంతి తీవ్రత ఎక్కువ అనిపిస్తుంది. అది బహుశా భూమద్యరేఖ నుండి దృవం వైపు వెళ్ళెకొద్ది కాంతి తీవ్రం అవుతుందని అనుకుంటున్నా.. నేను సరిగ్గా వివరించలేదు అనుకుంటా .. కానీ తేడా అయితే చూసాను..
వేడి గురించి అయితే ఉష్ణొగ్రత , వాతావరణ తేమ ఇవే మెయిన్ అనుకుంటున్నా.. అంతెందుకు విశాఖపట్నం లొ 35 తొ పొల్చిచుస్తే హైదరబాదులొ 40 చాలా బెటర్..
నిజమే. అల్ట్రా వయొలెట్ కిరణాలు కూడా మరో కారణం కావచ్చు.
ఈ కిరణాలు ఎంత శాతం భూమిని చేరుతాయి అన్నది ఎన్నో విషయాల మీద ఆధారపడుతుంది.
(http://uvb.nrel.colostate.edu/UVB/publications/uvb_primer.pdf)
1. ఆ ప్రదేశం ఎత్తు. ఎత్తు ఎక్కువ ఉంటే, కిరణాలు ఎక్కువగా ఆ ప్రాంతానికి అందుతాయి. కనుక అక్కడ ఎండ చురచురలాడుతుంది.
2. ఆ ప్రదేశం యొక్క latitude. లేదా సూర్యకాంతి పదే వాలు. పైన ఇద్దరూ చెప్పినట్టు వాలు తక్కువైతే కాంతి తీవ్రత తక్కువ అవుతుంది.
3. ఆ ప్రదేశంలో వాతావరణ కాలుష్యం. కాలుష్యం (aerosols) ఎక్కువగా ఉంటే కిరణాలు వికిరణం (scatter) చెందుతాయి. కనుక భూమికి తక్కువ చేరుతాయి. ఇండియాకు, యూకే/యూ.ఎస్. ల కి కాంతి తీవ్రతలో తేడా ఈ కారణం వల్ల రావచ్చు. మన నగరాల కన్నా ఈ దేశాల నగరాలలో వాతావరణ కాలుష్యం తక్కువే. (వివరాలు ఇక్కడ చూడండి:
http://siteresources.worldbank.org/DATASTATISTICS/Resources/table3_13.pdf
మొత్తమ్మీద తేల్చిందేమిటంటే, వాతావరణంలో తేమ శాతం, వాతావరణ కాలుష్యం, ప్రదేశం ఎత్తు ముఖ్యమైన అంశాలంటారు.
నేనుండే ప్రాంతంలో తేమ కొంచెం ఎక్కువే ముఖ్యంగా ఎండాకాలంలో(ఈ రోజు తేమ శాతం 88), దాదాపు యూకే అంతా కూడా సముద్ర తీరం నుండి దూరం నూట ఇరవై - నూట యాభై మైల్లకి మించదు, కాబట్టి తేమ ఎక్కువగానే ఉంటుంది. వాతావరణ కాలుష్యం ఇండియాతో పోలిస్తే తక్కువే, ఇక ఎత్తు విషయానికొస్తే యూకే అంటా ఎటు చూసినా కొండలు,లోయలే కాబట్టి ఎత్తూ ఎక్కువేననుకుంటా.
కర్ణుడి చావుకే కాదు, మా వేడికీ కారణాలనేకమన్నమాట.
మీ వివరణకు ధన్యవాదాలు.
డా.శ్రీనివాస్ సార్ గారికి గారికి నమస్కారాములు..బ్లాగ్ల్ లో మీరు రాస్తున్న వాటిని రెగ్యూలర్ గా చదువు తున్నాను..చాలా బాగుంటున్నాయి..చాల రోజుల నుంచి మీకు రీప్లయ్ ఇద్దామనుకుంటు సమయాభావం వలన రీప్లయ్ ఇవ్వలేకపోయను..ఇదిగో ఇన్నాళ్లు పట్టింది రీప్లయ్ ఇవ్వడానికి...అన్నట్టు నేను నాతో పాటు మామిత్రులం కలిసి ఉస్మానియా యూనివర్షిటి నుండి "క్యాంపస్ వాయిస్" అనే మాసపత్రికను నడుపుతున్నాము. ఈ పత్రిక గ్రామీన ప్రాంతాలనుంచి యూనివర్సిటిలోకి వస్తున్న విద్యార్థులను దృష్టిలో ఉంచుకోని తిస్తూన్నాము. ఆ పత్రికలో విద్యార్థులకు సైన్స్ గురించిన పరిజ్ఞానాన్ని అందించేందుకు "శాస్త్రసాంకేతికం" అనే కాలం ఉంచాము. యూనివర్సిటీలో ఉన్నా సైన్స్ ప్రొఫెసర్స్తో ఆర్టికల్స్ రాయిస్తూన్నాం. మీ బ్లాగ్ లో రాస్తున్న విషయాలు మా విద్యర్థులకు చాల ఉపయోగ పడతాయి అందుకని మీరు అనుమతి ఇస్తే కొన్నింటిని మా పత్రికలో ప్రచురిస్తాం. మా బ్లాగ్ http://oucampusvoice.blogspot.com/
కన్నగాడుగారు.. ఆ నోరుతిరగని అగ్నిపర్వతం ఈసంవత్సరంలొ ఇంకొ రెండు మూడుసార్లు పేలే అవకాసం వుందట.. ఈ దెబ్బకి మీ యూకె ఉష్ణొగ్రత తగ్గిపొద్ది చూడండి..
డేవిడ్ గారు
ఈ బ్లాగ్ లోని వ్యాసాలని మీరు తప్పకుండా మీ కాంపస్ పత్రికలో వేసుకోవచ్చు. అయితే ఏ వ్యాసాలని మీరు వేసుకుంటున్నారో ముందుగా చెప్తే ఓ సారి వ్యాసాన్ని సరి చూసి ఇస్తాను.
బ్లాగ్ లో వేగంగా రాసుకుపోవడం వల్ల అక్కడక్కడ అచ్చుతప్పులు ఉండొచ్చు. బ్లాగ్ లో అయితే ఫరవాలేదు గాని పత్రికలో అలాంటి దోషాలు ఉంటే బావుండదు. లేదా వ్యాసాన్ని నన్నే ఎంచి ఇమ్మన్నా సరే. అలాగే చేస్తాను.
@మంచుపల్లకి గారు, ఆ అగ్నిపర్వతం దెబ్బకు ఎండాకాలంలో ఉష్ణోగ్రతలు తగ్గుతాయని సంతోషిస్తే చలికాలం ఏడవాలేమో :),
పోయిన సంవత్సరం పడ్డ మంచు తల్చుకుంటేనే 'ఛీ జీవితం' అనిపిస్తుంది, గత ముప్పై సంవత్సరాల రికార్డుని తన్నేసిందట మొన్న డిసెంబరులో పడ్డ మంచు.