El BBVA Alapítvány Tudás Határai Díj Klímaváltozás és Környezettudomány területén A díjat Carl Wunsch amerikai oceanográfus, a Massachusetts Institute of Technology (MIT) munkatársa kapta, mert sikerült elérnie, hogy az óceán ne legyen a klímaváltozás nagy vakfoltja, és a globális éghajlati rendszer mérhető alkotóelemévé váljon.
Wunsch, akinek karrierje a hatvanas években kezdődött, kulcsszerepet játszott annak bemutatásában, hogy Az óceán a Föld éghajlatának központi szabályozója.és hogy a felgyorsult felmelegedés jó részét megmagyarázza Emelkedő tengerszintA jégolvadás a sarkokon és a szélsőséges időjárási események felerősödése, amelyek már erősen érezhetők Európában és nagyon is láthatóan az Ibériai-félszigeten.
Úttörő az óceánok felmelegedésének mérésében
Kezdetben matematikából tanult, majd geofizikából doktorált. Carl Wunsch már nagyon korán megértette, hogy szilárd óceáni adatok nélkül Lehetetlen volt megjósolni, hogyan fog alakulni az éghajlat. Az 1970-es években részt vett az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának egy jelentésében, amely a megnövekedett CO2 bolygóra gyakorolt hatásáról szólt, és – ahogy emlékszik – az akkori oceanográfusoknak kevés közük lehetett hozzászólni: ez ismeretlen volt. Mennyi energiát és mennyi szenet nyelt el valójában a tenger?.
Ez a felismerés vezette arra a következtetésre, hogy az oceanográfiára szükség van „Gyökeresen eltérő megközelítés”A szinte kizárólag hajókról indított expedíciókon alapuló hagyományos megfigyelés lassú, rendkívül költséges volt, és a gyakorlatban alkalmatlan az éghajlati rendszer gyors változásainak nyomon követésére. Lehetetlen volt hetekig ugyanazon a helyen tartani egy hajót, hogy megfigyeljük a hőmérséklet vagy a sótartalom alakulását; mire egy expedíció véget ért, az óceán már megváltozott.
Innentől kezdve Wunsch szorosan együttműködött a mérnökökkel, hogy kihasználja a rendelkezésre álló technológiai fejlesztéseket. A műholdak megjelenése és a számítási teljesítmény növekedése Megnyitották az utat egy új vizsgálati módszer előtt: az óceán szinte napi megfigyelése az űrből, és ezt autonóm eszközökkel egészítették ki, amelyek az összes tengeren szétszóródtak.
A Frontiers-díj zsűrije hangsúlyozza, hogy ezeknek az erőfeszítéseknek köszönhetően Az óceánok hőmérsékletének emelkedését pontosan számszerűsítették valamint az üvegházhatású gázok kibocsátásával járó hőenergia felhalmozódása. Ez a többletenergia az, ami a tengerszint emelkedését idézi elő, és felerősíti a hőhullámok, aszályok, árvizek és özönvízszerű esőzések kockázatát.
Az oceanográfia átalakítása nagyszabású globális kísérletekkel
Az egyik mérföldkő, amelyet a zsűri a leginkább kiemel, a Világóceáni Cirkulációs Kísérlet (WOCE), amelyet Wunsch kezdeményezett 1990-ben a Világklíma Kutatási Program keretében. Célja ambiciózus volt: első alkalommal globális képet kapni az óceáni cirkulációhoz kapcsolódó hőáramlásokról és azok változékonyságáról a globális felmelegedés kontextusában.
Tizenkét éven át a WOCE összesen műholdas megfigyelések érzékelőkkel felszerelt bóják hálózatával A mérések során hőmérsékletet, sótartalmat és más kulcsfontosságú paramétereket mértek. Ez a közel harminc ország részvételével zajló program különös figyelmet fordított a Déli-óceánra, amely a globális éghajlat szempontjából kritikus fontosságú régió, de addig nagyon kevés mintát vettek belőle.
A megszerzett adatok elengedhetetlennek bizonyultak a klímamodellek módosítása és validálása amelyeket ma már jövőbeli forgatókönyvek előrejelzésére használnak. Lehetővé tették annak jobb megértését is, hogy hogyan oszlik újra a hő az óceánban, hogyan szellőznek a mélyvízi tömegek, és hogyan hatnak egymásra az óceán, a légkör és a jégtakaró.
Wunsch ragaszkodik ahhoz, hogy a korábbi módszerekkel az óceán globális szintű lefedése „száz évig” tartott volna. A műholdak, bóják és fejlett matematikai technikák kombinációja tette lehetővé, hogy a tenger fejlődését a jelenlegi éghajlatváltozás sebességével összeegyeztethető időskálákon nyomon kövessék.
Mindez a munka megváltoztatta az óceán képét: a lassú és megváltoztathatatlan geológiai struktúra helyett ma már úgy ismerik el, mint egy dinamikus és turbulens rendszerolyan összetett és változékony, mint a légkör, és egy közvetlen befolyás Európa és Spanyolország regionális éghajlatára.
Úttörő küldetések: a műholdas magasságméréstől az Argo programig
A globális és folyamatos megfigyelés felé tett döntő lépést az jelentette, hogy nagy pontosságú műholdas magasságmérésWunsch tudományos vezetésével az 1992-ben indított francia-amerikai TOPEX/Poseidon missziónak sikerült a tengerfelszín magasságában mindössze néhány centiméteres eltéréseket mérnie az űrből. A magasságmérés fejlődése lehetővé tette a bolygó vízkészletének részletes feltérképezését.
Apró részletnek tűnhet, de ezek a kis magasságbeli különbségek kulcsfontosságú információkat rejtenek: Egy melegebb óceán kevésbé sűrű és kitágul.tehát a felszín magassága a hőtartalom változására utal. Ez a kapcsolat lehetővé tette a tudósok számára, hogy rekonstruálják az óceán melegedését az elmúlt évtizedekben., közvetlen megfigyelésekkel validálva azt, amit korábban csak modellekkel lehetett becsülni.
A megfigyelőrendszer következő eleme a Argo programAz 1998-ban vízre bocsátott, közel 4.000 autonóm bójából álló nemzetközi hálózat sodródik és időszakosan akár 2.000 méteres mélységbe is merül, mérve a hőmérsékletet, a sótartalmat és az áramlatokat.
Ezek a bóják műholdon keresztül küldik a gyűjtött információkat, lehetővé téve a hozzáférést a az óceán belsejének frissített térképe gyakorlatilag valós időben. Az Argo továbbra is teljes mértékben működőképes, és adatai az óceánok felmelegedésének és a tengerszint emelkedésének ütemére vonatkozó jelenlegi becslések egyik alapját képezik.
Ahogy a BBVA Alapítvány rámutat, a műholdas magasságmérés és a közvetlen mélységmérések kombinációja forradalmasította a fizikai oceanográfiát: a konkrét kampányokon alapuló tudományból globális, folyamatos és összehangolt megfigyelési rendszerré vált, amely nélkül ma lehetetlen lenne megérteni az éghajlat alakulását.
Az óceán, mint a szélsőséges jelenségek mozgatórugója
A Wunsch által bevezetett rendszerek által gyűjtött adatok egyértelmű trendet mutatnak: Az óceán egyre gyorsabban melegszikelnyeli mind a hőt, mind a szén-dioxidot. A Meteorológiai Világszervezet szerint az elmúlt két évtizedben az óceán évente annyi energiát nyelt el, ami körülbelül tizennyolcszorosa az emberiség éves energiafogyasztásának.
Ennek a hatalmas hőtartaléknak nagyon is kézzelfogható következményei vannak. Először is, ez egy globális átlagos tengerszint-emelkedésami már több centiméterrel meghaladja a harminc évvel ezelőtt mért szintet. Továbbá a melegedő vizek elősegítik a jég olvadását a sarki óceánokban, és felgyorsítják a gleccserek és jégtakarók olvadását, ami tovább súlyosbítja a tengerszint emelkedését; a jég olvadása az Antarktiszon Ez az egyik legrelevánsabb fenyegetés ebben a kontextusban.
A zsűri figyelmeztet, hogy ez a folyamat nem csak a távoli területeket érinti: Európai és spanyol tengerparti régiók Fokozott árvízveszélynek, part menti eróziónak és a part menti infrastruktúra károsodásának kockázatával néznek szembe, különösen, ha a sarki jégolvadás felgyorsul az elkövetkező évtizedekben.
Ehhez jön még az óceán szerepe, mint „üzemanyag” a szélsőséges időjárási események során. Minél több hő van a tengerben, annál több energia áll rendelkezésre az energiaellátásukhoz. heves esőzések, hőhullámok vagy heves viharokAz Ibériai-félszigeten a szakértők közvetlenül a DANA-k elterjedéséhez kötik az óceáni energia felhalmozódását, amelyek a zuhogó esőzéseket okozó hidegcseppek egyre gyakoribbak és károsabbak lettek.
Ahogy Wunsch maga is összefoglalja, minél több szén-dioxid kerül a légkörbe, minél energikusabbá válik az éghajlati rendszer egészében. És egy energiával feltöltöttebb rendszer definíció szerint hajlamosabb a szélsőséges viselkedésre és a potenciálisan hirtelen változásokra, ami különösen aggasztó az elkövetkező évtizedekben.
Nemzetközi együttműködés és annak hatása Európára és Spanyolországra
A Tudás Határai Díj szintén kiemeli a szerepét nemzetközi tudományos együttműködés Wunsch karrierje során olyan programok, mint a WOCE, a TOPEX/Poseidon és az Argo, több tucat ország együttműködését, összehangolt tudományos flottákat és megállapodásokat igényeltek. megosztani a nyílt adatokat a kutatói közösséggel.
Európa és Spanyolország számára ez az együttműködési dimenzió nem jelentéktelen részlet. Az európai országok aktívan részt vesznek a telepítésben és a karbantartásban. óceánmegfigyelő hálózatokKutatóhajókkal, műholdakkal és adatközpontokkal járulnak hozzá, és egyúttal közvetlenül is profitálnak a keletkező információkból.
Ezen rendszerek nélkül sokkal nehezebb lenne javítani. időjárás- és éghajlati előrejelzések amelyek hatással vannak a kontinensre: a nyugat-európai partokat elérő atlanti viharok megfigyelésétől kezdve a mediterrán tengeri hőhullámok megfigyeléséig, amelyek hatással vannak a halászatra, a turizmusra és a part menti ökoszisztémák.
A BBVA Alapítvány zsűrije rámutat, hogy az éghajlat lényegében globális jelenség, és lehetetlen megérteni, mi változik – vagy felkészülni arra, ami elkövetkező lesz – anélkül, hogy… országok közötti összehangolt erőfeszítésekA díj Wunschnak való odaítélése tehát a határokon átnyúló tudás- és adatcserén alapuló munkamódszer kifejezett elismeréseként értelmezhető.
Európai kontextusban ezeket az információkat olyan kezdeményezésekbe integrálják, mint a Copernicus klímaszolgáltatásai vagy a nemzeti és uniós éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodási stratégiák, amelyek megbízható becsléseket igényelnek a ...-ról. a tengerszint változása, a szélsőséges események gyakorisága és a regionális óceáni felmelegedés a beruházások és a közpolitikák megtervezéséhez.
Összességében Carl Wunschnak odaítélt díj egy olyan gondolatot emel ki, amelyet a tudományos közösség és az európai intézmények egyre inkább elfogadnak: Az óceánok melegedésének módjának és mértékének megértése nélkül lehetetlen megjósolni az éghajlat jövőjét.Az általa tervezett globális megfigyelőrendszerek alapvető eszközzé váltak a kockázatok felmérésében, az alkalmazkodási stratégiák kidolgozásában, valamint szilárd alapot teremtettek a politikai és gazdasági döntések meghozatalához Spanyolországban, Európában és a világ többi részén.
