برهان رياضي يؤكّد سقوط حضارة قديمة بسبب التغيّر المناخي

طوّر باحث في معهد روتشستر للتكنولوجيا طريقة رياضية تُظهر أن تغيّر المناخ تسبّب على الأرجح في صعود وسقوط حضارة قديمة.

في مقال نُشر مؤخّرًا في مجلة Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science وضّح “نيشانت مالك” الأستاذ المساعد في كلية RIT للعلوم الرياضية، التقنية الجديدة التي طوّرها وأظهر كيف أدّى تغيّر أنماط الرياح الموسمية إلى انهيار حضارة وادي السند، وهي حضارة من العصر البرونزي معاصرة لحضارات بلاد ما بين النهرين ومصر القديمة.

طوّر مالك طريقة لدراسة السلاسل الزمنية للمناخ القديم، وهي مجموعات من البيانات تخبرنا عن المناخ في القرون الماضية باستخدام المشاهدات والملاحظات غير المباشرة، مثلًا، من خلال قياس وجود نظير معيّن في الصواعد من كهف في جنوب آسيا، تمكّن العلماء من كتابة سجلّ لهطول الأمطار الموسمية في المنطقة على مدار 5700 عام الماضية.

لكن ينوّه مالك قائلًا إنّ دراسة السلاسل الزمنية للمناخ القديم تطرح العديد من المشاكل التي تجعل من الصعب تحليلها باستخدام الأدوات الرياضية المستخدمة عادةً لفهم المناخ.

قال مالك: “عادة ما تكون البيانات التي نحصل عليها عند تحليل المناخ القديم عبارة عن سلسلة زمنية قصيرة مشوّشة وغير دقيقة”، وأضاف “فيما يتعلّق بالرياضيات والمناخ فإنّ الأداة التي نستخدمها كثيرًا في فهم المناخ والطقس هي الأنظمة الديناميكية، ولكن من الصعب تطبيق نظرية الأنظمة الديناميكية على بيانات المناخ القديم. فيمكن لهذه الطريقة الجديدة أن تكتشف التغيّرات في سلاسل زمنية صعبة وتشكّل تحديُا بما في ذلك سلاسل المناخ القديم حتى لو كانت قصيرة ومشوّشة وغير دقيقة”.

هناك العديد من النظريات حول سبب تراجع حضارة وادي السند -بما في ذلك الغزو من قبل القبائل الهندوآرية والزلازل- ولكن يبدو أنّ تغيّر المناخ هو السيناريو الأكثر ترجيحًا الآن.

ولكن قبل أن يطبّق مالك نهجه الهجين المعتمد على الأنظمة الديناميكية والتعلم الآلّي ونظرية المعلومات، لم يكن هناك دليل رياضي، فقد أظهر تحليله أنّه كان هناك تغيّر كبير في أنماط الرياح الموسمية قبل ازدهار هذه الحضارة مباشرة وأنّ تلك التغيّرات عكست مسارها قبل تدهور الحصارة، ممّا يشير إلى أنّ تغير المناخ في الواقع هو الذي تسبّب في سطوع نجم هذه الحضارة وأفوله على حدٍّ سواء.

وقال مالك إنه يأمل في أن تسمح الطريقة للعلماء بتطوير المزيد من الأساليب الآلية للعثور على التغيّرات في بيانات المناخ القديم وأن تؤدّي إلى اكتشافات تاريخية مهمة إضافية.

نُشر النص الكامل للدراسة في Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science.

المصدر https://phys.org/news/2020-09-mathematical-method-climate-fall-ancient.html