Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Intet eureka -øjeblik:klimavidenskabens udvikling

NASA -billede af Rio de Janiero og Sao Paulo fra 2013.

Hvad hvis Jordens atmosfære var tilført ekstra kuldioxid, funderede amatørforsker Eunice Foote i et forskningsartikel fra 1856, der konkluderede, at gassen var meget god til at absorbere varme.

"En atmosfære af den gas ville give vores jord en høj temperatur, "skrev hun i undersøgelsen, udgivet i American Journal of Science and Arts og derefter hurtigt glemt.

Den amerikanske videnskabsmand og kvinders rettighedsaktivist, der kun skrev et papir mere ikke kunne have kendt den fulde betydning af hendes ekstraordinære udsagn, sagde Alice Bell, forfatter til en nylig bog om klimakrisen - "Vores største eksperiment" - der indeholder Foote.

Dette var det årti, USA først begyndte at bore efter olie. Det er også basisperioden for globale temperaturer, vi nu bruger til at kortlægge den fossile brændselsdrevne opvarmning af planeten.

Foote, hvis arbejde blev genopdaget i de seneste år, ses nu som en del af en undersøgelse med flere generationer, omkring 200 år, afsløre mysterierne om, hvordan klimaet fungerer - og for nylig hvordan menneskelige aktiviteter har tippet det ud af balance.

"Der er ikke noget eureka -øjeblik med ét stort geni inden for klimaændringer, "Sagde Bell til AFP.

"Klimavidenskab er en historie om mennesker gennem århundreder og forskellige discipliner, forskellige lande arbejder sammen, gradvist at lære mere og mere. "

Et udateret billede af en kulmine i Lens, Nordfrankrig.

Folk har troet, at menneskelige aktiviteter som skovrydning kan ændre det lokale klima siden mindst de gamle grækere.

Men hvad angår det globale klima, historien om vores forståelse af det, vi nu kalder drivhuseffekten, velsagtens begyndt i 1820'erne med den franske videnskabsmand Joseph Fourier.

Drivhusgasser

Fourier beregnede, at Jorden ville være meget koldere, hvis den ikke var indhyllet i et isolerende tæppe af gasser.

"Han indså, at atmosfæren gjorde noget for at forhindre, at varme straks strålede ud i rummet, "sagde videnskabshistorikeren Roland Jackson.

Et par årtier senere - i måske det første dokumenterede eksperiment med CO 2 's opvarmningspotentiale - Fodfyldte glasflasker med almindelig luft, fugtig luft og kuldioxid for at se, hvor varme de blev i sollys i forhold til skygge.

Beholderen med CO 2 varmede mere end de andre og "var mange gange så lang i afkøling", hun rapporterede, selvom hun ikke var i stand til at skelne mellem Jordens udgående infrarøde stråling - som ligger bag drivhuseffekten - og indgående solstråling.

FN siger nu, at naturen trives, når oprindelige samfund får lov til at forvalte deres arealer.

"Kuldioxid kan absorbere varme, det er hendes opdagelse, "sagde Jackson, der var medforfatter til en analyse af hendes arbejde, der blev udgivet af Royal Society sidste år.

"Og hun antog det ud fra det, at hvis du øger mængden af ​​CO 2 , det kan ændre klimaet. Det skal hun anerkendes for. "

Afkølende frygt

Et par år senere, den irske fysiker John Tyndall udførte en mere stringent undersøgelse, der viste, at vanddamp og CO 2 absorberet infrarød stråling - drivhuseffektens mekanisme.

Hans opdagelse blev taget alvorligt, men selv da var det tyve år, før hans fund om vanddamp blev fuldt ud accepteret, sagde Jackson, hvem er forfatter til en biografi om Tyndall. "CO 2 ikke var med. "

I december 1882, et brev til redaktøren offentliggjort i Natur citerede Tyndalls arbejde med gasser.

"Ud fra dette kan vi konkludere, at den stigende forurening af atmosfæren vil have en markant indflydelse på klimaet i verden, "lød brevet, signeret H.A. Phillips, i en af ​​de tidligste offentliggjorte forbindelser mellem menneskeskabte emissioner og et klima i ændring.

Det er nu forstået, at klimaændringer ikke kun involverer højere temperaturer, men også mere intense og hyppige ekstreme begivenheder som hedebølger, der udløser naturbrande.

Men der ville gå flere årtier, før der var større bekymring for, at kulrøg fra fabrikker en dag kunne opvarme hele planeten.

Da den svenske forsker Svante Arrhenius - et fjernt forhold til klimakampagnen Greta Thunberg - i slutningen af ​​1800'erne foreslog, at afbrænding af fossile brændstoffer kunne påvirke klimaet og beregnet, hvad der ville ske, hvis CO 2 fordoblet, det blev ikke set som en årsag til alarm.

Dette er ikke kun fordi mængderne af CO 2 blev udsendt dengang blev betragtet som ubetydelig, men også fordi forskere var optaget af at forstå kulstofcyklussen i forhold til tidligere istider, sagde Robbie Andrew fra CICERO Center for International Climate Research.

"Intet overlevede i store dele af planeten under istiden, sådan tænker man - 'Vi håber, at vi ikke tager tilbage dertil', "sagde han til AFP.

Selv ind i 1930’erne, da forskere sagde, at temperaturen allerede stiger, de troede, at lidt opvarmning kunne være gavnlig.

"Tanken om, at det ikke kun ændrede temperaturer, men andre aspekter af klimaet er måske ikke faldet dem ind, "sagde Andrew, der har samlet en historie med forudsigelser om emissioner.

Selv nu fortsætter lande, herunder Tyskland, med at brænde kul.

'Selve livet'

Der er et par eksempler på offentlig kommentar, der forbinder emissioner med risiciene ved opvarmning, selvom Andrew sagde, at afbrænding af kul stort set blev betragtet som et "nødvendigt onde", og sundhedsfrygt blev lagt til side for fremskridtets skyld.

I 1958, et amerikansk tv -program, Klokketelefonens videnskabstime, sagde CO 2 fra fabrikker og biler kunne varme Jordens klima.

"Vi har ikke kun at gøre med kræfter af en langt større variation end selv atomfysikeren støder på, men med selve livet, "sagde fortælleren.

Men frygten for global afkøling - centreret om aerosolforurening og den atomvinter, der ville følge atomkrig - var dominerende, og fortsatte langt ind i 1970'erne og 80'erne.

Det var først i 1975, at videnskabsmanden Wallace Broecker skrev et papir, der spurgte "Er vi på randen af ​​en udtalt global opvarmning?" og udtrykket begyndte at komme ind i det populære leksikon.

Og i 1988, midt i rekordtemperaturer, Den amerikanske regeringsforsker James Hansen fortalte ved en kongreshøring "drivhuseffekten er blevet opdaget, og det ændrer vores klima nu ”.

Videnskabelige fremskridt har ikke kun givet os viden om klimaændringer, men også teknologiske løsninger, som disse solpaneler.

Samme år, FN dannede det mellemstatslige panel for klimaændringer.

Siden da er klimavidenskaben blevet mere og mere sofistikeret-IPCC rapporterer i stadig større hastende grad om opvarmningstempoet, mens forskere nu kan sige, om en bestemt dødelig hedebølge, storm eller løbeild blev forstærket af klimaændringer.

Men denne større viden er blevet mødt med branchens bestræbelser på at så offentlig forvirring om virkningerne af fossil brændstofforurening.

"Det er en lang historie med forskere, der kæmper for at få det her. Bare stop med at bekæmpe os, "sagde Andrew.

'Ikke fiktion'

Klokke, hvem er med til at drive klimaorganisationen Possible, bifaldt anerkendelsen af ​​Foote som en del af denne historie.

Men hun sagde, at der er "frygtelig mange andre stemmer, der er gået tabt undervejs".

For eksempel, hun sagde, at kolonitiden på nogle måder var en periode med "aflæring" - da europæiske bosættere brutaliserede oprindelige folk og ignorerede deres viden.

Mennesker rundt om i verden kræver i stigende grad presserende klimaindsatser.

Nu er det bredt anerkendt, at disse samfund ofte er langt bedre til at forvalte deres jorder bæredygtigt.

Med tegn på klimaændringer og rekordtemperaturer nu umuligt at ignorere, Bell sagde, at årtiers videnskabelig indsats har bevæbnet os med både viden og teknologi - "vi har mange løsninger".

Men samfund må nu handle for at afværge de mest katastrofale virkninger.

"Det er især svært at indrømme, at hele ansvaret hviler på de mennesker, der er aktive i dette årti:at alt afhænger af os, her, nu, "sagde Spencer Weart i sin historie om klimaændringer.

"Det er, som om vi er vågnet op i en science-fiction-film. Men det er ikke fiktion, det er fysik. "

© 2021 AFP