Účinky zmeny klímy sú všade viditeľné. Roztápa ľadové pokrývky Antarktídy, rozvíja hlavné mestá pre budúce záplavy, poškodzuje úrodu kávy a dokonca mení chuť jabĺk.
Táto zúfalá situácia však poskytuje vedcom príležitosť. Keďže je zmena klímy tak rozšírená, dá sa študovať skúmaním obrovských údajov o rozsahu. Mnohé z týchto údajov sa zbierajú zo satelitných snímok, extrahujú sa analýzou ľadových jadier alebo sa zisťujú preosievaním cez záznamy o atmosférickej teplote. Niektoré sa však zbierajú z trochu netradičnejších zdrojov. V žiadnom konkrétnom poradí nemáme prehľad 5 neobvyklých spôsobov, ako vedci v súčasnosti študujú meniace sa podnebie:
(Obrázok cez Quaternary Science Reviews / Chase a kol.) 1. Fosilizovaná moč
Hyrax - malý, býložravý cicavec pochádzajúci z Afriky a Blízkeho východu - má pár nezvyčajných zvykov. Zvieratá bývajú po celé generácie rovnaké praskliny v skale a tiež radi močia na rovnakom mieste, znova a znova. Pretože ich moč obsahuje stopy listov, tráv a peľu, vrstvy vysušeného moču, ktoré sa hromadia a fosílizujú po tisíce rokov, dostali tím vedcov (vedený Brianom Chasom z Montpellier University) zriedkavý pohľad na starodávnu biodiverzitu rastlín a ako bol ovplyvnený širšími zmenami klímy.
Ďalej, dusík v moči - prvok, ktorý je už dlho dôležitý pre tých, ktorí využívajú vedecké vlastnosti moču - spolu s obsahom uhlíka v moči rozprávajú dôležitý príbeh, keď sa analyzuje vrstva po vrstve dezinikovanej látky nazývanej hyraceum. V suchších časoch sú rastliny nútené včleniť ťažšie izotopy týchto prvkov do svojich tkanív, takže vrstvy moču, ktoré obsahujú množstvo ťažkých izotopov, naznačujú, že sa hyrax uvoľnil po požití relatívne vyprahnutých rastlín. Skladané vrstvy exkrécií tak umožňujú vedcom sledovať vlhkosť v priebehu času.
"Keď sme našli dobrú vrstvu tuhého moču, vykopali sme vzorky a vybrali ich na štúdium, " povedal Chase The Guardian v článku o jeho neobvyklej práci. "Berieme moč, doslova - a ukazuje sa, že je to veľmi efektívny spôsob, ako študovať, ako klimatické zmeny ovplyvnili miestne prostredie." Najcennejší súbor údajov jeho tímu? Jedna konkrétna hromada fosílneho moču, ktorá sa nahromadila odhadom 55 000 rokov.
(Obrázok cez Wikimedia Commons / NOAA) 2. Staré námorné denníky
Málokto sa stará o počasie viac ako námorníci. Old Weather, občiansky vedecký projekt, dúfa, že využije túto skutočnosť na lepšie pochopenie denného počasia pred 100 rokmi. V rámci projektu si môže každý vytvoriť účet a ručne prepisovať denné denníky lodí z 18. a 19. storočia, ktoré plavili po Arktíde a inde.
Práca je stále v začiatočných fázach: Doposiaľ bolo prepísaných 26 717 strán záznamov zo 17 rôznych lodí, pričom približne 100 000 strán sa má presunúť. Po prepise dostatočných údajov vedci z celého sveta, ktorí projekt koordinujú, využijú tieto ultra podrobné správy o počasí, aby vykreslili podrobnejší obraz o tom, ako mikrovarácie v arktickom počasí zodpovedajú dlhodobým klimatickým trendom.
Aj keď nie je k dispozícii žiadna mzda, je spokojnosť s pridaním našich záznamov o klimatických zmenách v posledných niekoľkých storočiach. Navyše, dostatočne prepíšte a získate povýšenie z „kadetu“ na „poručíka“ na „kapitána“. To nie je zlé pre moderného denníka.
(Obrázok cez Wikimedia Commons / NASA) 3. Satelitné rýchlosti
Nie je to tak dávno, čo skupina vedcov, ktorí študujú, ako sa atmosféra chová vo vysokých nadmorských výškach, si všimla niečo neobvyklé na niekoľkých druhoch na obežnej dráhe: Stále sa pohybovali rýchlejšie, ako výpočty naznačujú, že by mali. Keď sa pokúsili prísť na to, zistili, že termosféra - najvyššia vrstva atmosféry, začínajúca zhruba 50 kilometrov nahor, cez ktorú mnohí satelity kĺzajú - postupne strácala svoju hrúbku. Pretože vrstva, zložená z riedko distribuovaných molekúl plynu, strácala svoj objem, satelity sa zrážali s menším počtom molekúl, keď obiehali, a tak zažili menší odpor.
Prečo však termosféra prešla takou zmenou? Ukázalo sa, že vyššie hladiny oxidu uhličitého emitovaného na povrchu sa postupne vznášali smerom nahor do termosféry. V tejto nadmorskej výške plyn skutočne ochladzuje, pretože absorbuje energiu z kolízií s molekulami kyslíka a emituje túto energiu do vesmíru ako infračervené žiarenie.
Vedci predpokladali, že kysličník uhličitý uvoľnený pri spaľovaní fosílnych palív nedosiahol výšku viac ako 20 kilometrov nad zemským povrchom, ale tento výskum - prvý, ktorý meral koncentrácie plynu tak vysoko, ukázal, že zmena klímy môže dokonca ovplyvňujú naše najvyššie atmosférické vrstvy. Skupina plánuje obzrieť sa späť a zistiť, ako historické zmeny satelitných rýchlostí môžu odrážať úrovne oxidu uhličitého v minulosti. Budú tiež naďalej sledovať satelitné rýchlosti a hladiny oxidu uhličitého v termosfére, aby videli, ako môžu naše letecké výpočty v budúcnosti zohľadniť klimatické zmeny.
(Obrázok cez používateľa Flickr Shazron) 4. Psie záprahy
Na rozdiel od mnohých druhov klimatických údajov satelity nemôžu informácie o hrúbke morského ľadu priamo zbierať - vedci namiesto toho odvodzujú hrúbku zo satelitných meraní výšky ľadu nad hladinou mora a hrubého približovania sa hustote ľadu. Skutočné merania hrúbok morského ľadu sa však musia robiť manuálne pomocou senzorov, ktoré vysielajú magnetické pole cez ľad a zachytávajú signály z vody pod ním - čím slabšie signály, tým silnejšia je ľad. Naše vedomosti o skutočnej hrúbke ľadu sú teda obmedzené na miesta, kde vedci skutočne navštívili.
V roku 2008, keď škótsky vedec Jeremy Wilkinson prvýkrát odcestoval do Grónska, aby zhromaždil takéto merania hrúbky ľadu, jeho tím uskutočnil rozhovor s desiatkami miestnych obyvateľov Inuitov, ktorí hovorili o ťažkostiach, ktoré predstavuje tenší morský ľad v dôsledku tradičného spôsobu prepravy, ktorým sú psie záprahy. Čoskoro nato dostal Wilkinson nápad. „Videli sme veľké množstvo tímov psov, ktoré boli každý deň na ľade, a veľké vzdialenosti, ktoré prekonali. Potom prišiel okamih žiarovky - prečo na tieto sane nemôžeme umiestniť senzory? “Povedal NBC v roku 2011, keď bol nápad konečne implementovaný.
Odvtedy jeho tím pripojil senzory k saniam vo vlastníctve niekoľkých desiatok dobrovoľníkov. Keď Inuiti kĺzajú nad morským ľadom na svojich saniach, nástroje merajú hrúbku ľadu každú sekundu. Jeho tím teraz nasadil senzory namontované na saniach v každom z posledných troch rokov na zhromažďovanie údajov. Zhromaždené informácie nielen pomáhajú vedcom pri zisťovaní presnosti hrúbok odvodených z obiehajúcich satelitov, ale tiež pomáhajú vedcom v oblasti klímy lepšie porozumieť tomu, ako morský ľad miestne reaguje na vyššie teploty, keď sa menia ročné obdobia a roky.
(Obrázok cez Wikimedia Commons / Glenn Williams) 5. Narwhal-Mounted Sensors
Narwhals sú známe pre svoju schopnosť ponoriť sa do extrémnych hĺbok: Boli meraní siahajúcimi až 5 800 stôp dole, medzi najhlbšie ponory akéhokoľvek morského cicavca. Od roku 2006 vedci NOAA využili túto schopnosť vo svoj prospech tým, že pripevnili senzory, ktoré merajú teplotu a hĺbku zvierat, a pomocou údajov sledovali arktické teploty vody v priebehu času.
Táto stratégia umožňuje vedcom prístup do oblastí Severného ľadového oceánu, ktoré sú v zime zvyčajne pokryté ľadom - pretože ponorky Narwhalsovcov, ktoré môžu trvať až 25 minút, ich často berú pod vodou, ktoré sú na vrchu zamrznuté - a je oveľa lacnejšie ako vybavenie celej lode a posádky na lámanie ľadu na meranie. Predtým, ako sa využili príhody, boli teploty arktických vôd v odľahlých hĺbkach odvodené z dlhodobých historických priemerov. Použitie neortodoxnej metódy pomohlo NOAA dokumentovať, ako tieto historické priemery nedostatočne reprezentujú mieru, do akej sa arktické vody otepľujú, najmä v Baffinskom zálive, vodnom útvare medzi Grónskom a Kanadou.
