Učinci klimatskih promjena mogu se vidjeti posvuda. Topi ledene plohe Antarktike, osuđuje velike gradove na buduće poplave, oštećuje žetvu kave i čak mijenja okus jabuka.
Ova teška situacija ipak pruža priliku znanstvenicima. Budući da su klimatske promjene toliko raširene, to se može proučiti proučavanjem ogromnih raspona podataka. Mnogi od tih podataka prikupljeni su iz satelitskih slika, izvađeni analizom ledenih jezgara ili pronađeni prosijavanjem kroz zapise atmosferske temperature. Ali neki su prikupljeni iz malo više neortodoksnih izvora. Bez određenog redoslijeda, evo našeg kraja s 5 neobičnih načina na koje znanstvenici trenutno proučavaju klimu koja se mijenja:
(Slika putem kvartarnih znanstvenih recenzija / Chase i dr.) 1. fosilizirana mokraća
Hyrax - mali biljojedni sisavac podrijetlom iz Afrike i sa Bliskog Istoka - ima nekoliko neuobičajenih navika. Životinje generacijama naseljavaju iste pukotine u stijeni, a također vole mokreti na točno istom mjestu, iznova i iznova. Budući da njihova mokraća sadrži tragove lišća, trave i polena, slojevi suhe mokraće koji se nakupljaju i fosiliziraju tisućama godina dali su timu znanstvenika (na čelu s Brianom Chaseom sa Sveučilišta u Montpellieru) rijedak pogled na biološku raznolikost drevnih biljaka i kako na to su utjecale šire klimatske promjene.
Nadalje, dušik u mokraći - element koji je dugo važan za one koji koriste znanstvena svojstva pee - zajedno s sadržajem ugljika u urinu govore važnu priču jer se analizira sloj za slojem desificirane tvari, zvan hyraceum. U sušnija vremena biljke su prisiljene ugrađivati teže izotope ovih elemenata u svoja tkiva, pa slojevi mokraće koji sadrže obilje teških izotopa ukazuju na to da su se hyrax oslobodili nakon gutanja relativno isparenih biljaka. Slagano slojevi izlučevina omogućavaju znanstvenicima da prate vlažnost kroz vrijeme.
"Nakon što smo pronašli dobar sloj čvrste mokraće, iskopali smo uzorke i uklonili ih za proučavanje", rekao je Chase za The Guardian u članku o svom neobičnom radu. "Mi shvaćamo puknuće, doslovno - i to se pokazalo kao vrlo učinkovit način za proučavanje utjecaja klimatskih promjena na lokalno okruženje." Najcjenjeniji skup podataka njegovog tima? Jedna određena gomila fosiliziranog urina koja se prikuplja već oko 55.000 godina.
(Slika putem Wikimedia Commons / NOAA) 2. Stare brodske knjige
Malo ljudi više brine o vremenu nego mornara. Old Weather, građanski znanstveni projekt, nada se da će iskoristiti tu činjenicu kako bi bolje razumio svakodnevne vremenske uvjete od prije 100 godina. U sklopu projekta, svatko može stvoriti račun i ručno prepisati dnevne dnevnike plovila iz 18. i 19. stoljeća koji su plovili Arktikom i drugdje.
Djelo je još uvijek u početnoj fazi: Do sada je prepisano 26 717 stranica zapisa sa 17 različitih brodova, s otprilike 100 000 stranica. Na kraju, nakon što budu prepisani dovoljno podataka, znanstvenici iz cijelog svijeta koji koordiniraju projekt upotrijebit će ove ultra detaljne vremenske izvještaje da bi stvorili cjelovitiju sliku kako mikrovarijacije u arktičkom vremenu odgovaraju dugoročnim klimatskim trendovima.
Iako se ne nude plaće, zadovoljstvo nam je dodati našu evidenciju o klimatskim promjenama u posljednjih nekoliko stoljeća. Osim toga, prepisujte dovoljno i postat ćete promaknuti iz „kadetkinje“ u „poručnika“ u „kapetana“. Nije loše za modernog pisca dana.
(Slika putem Wikimedia Commons / NASA) 3. Satelitske brzine
Nedavno je skupina znanstvenika koji proučavaju kako se atmosfera ponaša na velikim nadmorskim visinama primijetila nešto neobično u vezi s nekoliko satelita u orbiti: Oni su se neprekidno kretali brže nego što su proračuni pokazali da bi trebali. Kad su pokušali shvatiti zašto, otkrili su da termosfera - najviši sloj atmosfere, počevši otprilike 50 milja gore, kroz koji prolaze mnogi sateliti - s vremenom polako gubi svoju debljinu. Kako je sloj, sastavljen od rijetko distribuiranih molekula plina, gubio svoj najveći dio, sateliti su se sudarali s manje molekula dok su se kretali u orbiti i tako imali manje povlačenja.
Zašto je, pak, termosfera pretrpjela takve promjene? Pokazalo se da viša razina ugljičnog dioksida ispuštana na površinu postupno spušta prema gore u termosferu. Na toj visini plin zapravo hladi stvari, jer apsorbira energiju od sudara s molekulama kisika i emitira tu pohranjenu energiju u prostor kao infracrveno zračenje.
Godinama su znanstvenici pretpostavljali da ugljični dioksid oslobođen izgaranjem fosilnih goriva nije dosegao više od oko 20 milja iznad Zemljine površine, ali ovo je istraživanje - prvo koje je izmjerilo koncentracije plina toliko visoko - pokazalo da klimatske promjene mogu čak utječu na naše najviše atmosferske slojeve. Grupa planira pogledati unatrag i vidjeti kako povijesne promjene satelitskih brzina mogu odražavati razine ugljičnog dioksida u prošlosti. Oni će i dalje pratiti satelitske brzine i razine ugljičnog dioksida u termosferi kako bi vidjeli kako će naši zrakoplovni proračuni u budućnosti morati uzeti u obzir klimatske promjene.
(Slika putem korisnika Flickr Shazron) 4. Pseće trke
Za razliku od mnogih vrsta klimatskih podataka, sateliti ne mogu izravno prikupiti informacije o debljini morskog leda - znanstvenici umjesto toga zaključuju debljine satelitskim mjerenjima visine leda iznad razine mora i grube aproksimacije gustoće leda. Ali dobivanje istinskih mjerenja debljine morskog leda mora se obaviti ručno senzorima koji šalju magnetska polja kroz led i hvataju signale iz vode ispod njega - što su signali slabiji, deblji je led. Naše znanje o stvarnim debljinama leda ograničava se na mjestima na kojima su istraživači zapravo posjetili.
2008. godine, kada je škotski istraživač Jeremy Wilkinson prvi put otputovao na Grenland kako bi prikupio takva mjerenja debljine leda, njegov tim intervjuirao je desetine lokalnih inuitskih ljudi koji su govorili o poteškoćama koje je tanji morski led predstavljao za njihov tradicionalni način prijevoza, pseće sankanje. Ubrzo nakon toga, Wilkinson je dobio ideju. „Vidjeli smo veliki broj pasjih timova koji su svakodnevno bili na ledu i na velikim udaljenostima koje su prelazili. Tada je došao trenutak žarulje - zašto ne bismo postavili senzore na ove sanjke? “Rekao je za NBC 2011. godine kada je ideja napokon provedena.
Od tada je njegov tim pričvrstio senzore na sanjkama u vlasništvu nekoliko desetaka dobrovoljaca. Dok Inuiti kliziju morskim ledom na svojim sankama, instrumenti mjere sekundu debljine. Njegov je tim sada u svaku od posljednje tri godine rasporedio senzore montirane na sankanju za prikupljanje podataka. Prikupljene informacije ne samo da pomažu znanstvenicima da provjere točnost debljina proizašlih iz satelita u orbiti, već također pomažu klimatskim znanstvenicima da bolje razumiju kako morski led lokalno reagira na toplije temperature s promjenom godišnjih doba i godina.
(Slika putem Wikimedia Commons / Glenn Williams) 5. Senzori montirani na uskom položaju
Narwhalovi su poznati po svojoj sposobnosti ronjenja do ekstremnih dubina: Izmjereni su do dubine od 5 800 stopa, među najdubljim zaronima bilo kojeg morskog sisavca. Počevši od 2006. godine, istraživači NOAA iskoristili su ovu sposobnost u svoju korist, vezanjem senzora koji mjere temperaturu i dubinu na životinjama i koristeći podatke za praćenje arktičke temperature vode tijekom vremena.
Strategija pruža znanstvenicima pristup područjima Arktičkog oceana koja su zimi obično prekrivena ledom - jer ronjenja Narwhalova, koja mogu trajati čak 25 minuta, često ih odvode ispod područja vode koja su na vrhu smrznuta - i mnogo je jeftinije od opremanja punog ledolomalca i posade za mjerenje. Prije upotrebe narhala, temperature arktičkih voda na udaljenim dubinama zaključene su iz dugoročnih povijesnih prosjeka. Korištenje neortodoksne metode pomoglo je NOAA-i dokumentirati kako su ovi povijesni prosjeci podcjenjivali stupanj zagrijavanja arktičkih voda, posebice u Baffin Bayu, vodnom tijelu između Grenlanda i Kanade.
