https://frosthead.com

Di Hadapan Awan

Bulan ini, apabila Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu dan Pertubuhan Meteorologi Dunia melancarkan laporan utama pertamanya mengenai perubahan iklim global dalam enam tahun, dua perkara mungkin berlaku. Sesetengah orang akan menolaknya. Dan Susan Salomo akan berkembang dengan senyuman yang menjelaskan mengapa mereka tidak sepatutnya.

Kandungan Terkait

  • Barrow, Alaska: Sifar Ground untuk Perubahan Iklim

Seorang ahli kimia atmosfer berusia 51 tahun yang tidak berkuasa, dia seorang ketua kajian baru-baru ini, bersama dengan Qin Dahe, ahli iklim dari Pentadbiran Meteorologi China di Beijing. Salomo akan menjadi muka umum laporan PBB, yang bertanggungjawab membentangkan pemikiran saintifik terbaik mengenai subjek pemanasan global dan bukti bahawa ia disebabkan oleh pembakaran bahan api fosil. "Sains itu kuat, " katanya, "dan kami akan menyampaikan pandangan konsensus."

Untuk mencapai kata sepakat itu, Salomo mencatat lebih daripada 400, 000 mil udara dalam tempoh empat tahun yang lalu dan mengadakan berpuluh-puluh mesyuarat dengan lebih daripada 500 penulis laporan itu. "Ini boleh saya katakan: iklim berubah dan agak nyata, " katanya tidak lama sebelum laporan dikeluarkan. Di pejabat kertas dan pejabatnya di Pentadbiran Lautan Atlantik dan Atmosfera Negara di Boulder, Colorado, beliau mencadangkan bahawa pembuat dasar (dan yang lain) telah mencapai masa kritikal dalam urusan atau kegagalan menangani masalah iklim Perubahan: "Kesannya akan berbeza-beza dari rantau ke rantau, dan cabaran yang akan dihadapi oleh masyarakat adalah untuk membuat orang berfikir di luar halaman belakang mereka sendiri dan membuat pertimbangan mengenai risiko yang mereka ingin ambil."

Mungkin kerana iklim terus hangat, penutup ais tidak akan mencair; mungkin paras laut yang meningkat akan diimbangi oleh beberapa peristiwa lain yang tidak dijangka. Dia mengingatkan adegan di Dirty Harry di mana polis yang dimainkan oleh Clint Eastwood menghadapi seorang penjenayah: "Anda perlu bertanya pada diri sendiri satu soalan: Adakah saya berasa bertuah? Nah, ya, punk?" Salomo berkata, "Itulah apa yang kita harus membuat keputusan, kita akan memilih jalan yang sama, atau adakah kita akan melakukan beberapa perubahan dalam tingkah laku kita? Anda boleh mengatakan bahawa senjata perubahan iklim menunjuk kepada kita Jadi, betapa bertuahnya kita rasa? "

Para saintis yang mempelajari perubahan iklim atau masalah alam sekitar yang lain sering kali merasakan seperti Cassandra, nabi wanita mitos dari Perang Trojan yang dikutuk untuk meramalkan masa depan tetapi tidak boleh dipercayai. Tetapi Salomo tidak melihat dirinya sendiri sama sekali. Dia lebih optimistik daripada kebanyakan rakan klimatologinya, dan dengan alasan yang baik: dia adalah penggerak utama di belakang salah satu pemulihan alam sekitar global yang paling penting dalam sejarah, membaiki lubang di lapisan ozon di atas Antartika.

Salomo membuat perjalanan pertamanya ke Stesen McMurdo di Antartika pada bulan Ogos 1986. Dia dan pasukannya yang 15 orang pergi ke sana untuk mengkaji fenomena baru yang membingungkan yang diteliti penyelidik British tahun lalu: lapisan ozon pelindung bumi telah mula nipis di atas Antartika . Planet ini kehilangan pertahanan semulajadi yang terbaik terhadap radiasi ultraviolet matahari, yang menyebabkan kanser dan katarak pada orang dan boleh merosakkan tanaman.

Pesawat itu mendarat di tengah hari, dalam gelap yang "seperti senja pada tengah hari, " kata Salomo. Salomon hanya berusia 30 tahun. Dia telah menamatkan kedoktorannya di University of California di Berkeley lima tahun yang lalu, dan dia seorang ahli geek yang keluar, dan teoretik yang menggunakan komputer untuk memodelkan kimia atmosfera. Walaupun dia tidak mempunyai pengalaman di bidang, dia telah dipilih sebagai pemimpin Ekspedisi Ozon Kebangsaan yang pertama ke Antartika kerana dia adalah salah seorang saintis yang mengambil lubang ozon dengan serius. Dan dia telah membuat teori untuk menerangkannya.

Penyebab yang disyaki adalah chlorofluorocarbons (CFCs), kerana kajian terdahulu telah menunjukkan bahwa senyawa ini, yang kebanyakannya adalah gas pada suhu bilik, dapat merusak perisai ozon bumi. Dicipta pada tahun 1920-an, CFC (dibuat dengan menghubungkan atom-atom klorin, fluorin dan karbon) telah digunakan sebagai penyokong aerosol dalam semburan rambut dan sebagainya; CFC adalah penyejuk yang sangat baik, dan tidak lama lagi terdapat dalam setiap peti sejuk dan penghawa dingin. Tetapi apabila dibebaskan ke atmosfera yang lebih rendah - kerana mereka dengan setiap muncrat penyembur aerosol boleh-mereka hanyut dengan angin ke stratosfera. Di sana, sinar ultraviolet menendang atom klorin dari CFC, dan setiap atom klorin yang dibebaskan terus memecahkan sebanyak 100, 000 molekul ozon.

Para saintis yang menunjukkan keupayaan memakan ozon CFCs-mereka kemudiannya akan mendapat Hadiah Nobel dalam Kimia untuk kerja-percaya bahawa kemerosotan tinggi di atmosfera akan menjadi perlahan, mungkin mengambil beratus-ratus tahun. Namun, perisai ozon telah cepat hancur. "Dan penipisan itu tidak sepatutnya muncul lebih awal di Antartika, " kata Salomo, "kerana itu bukan di mana bahan kimia ini digunakan."

Dia datang dengan penjelasan setelah melihat sesuatu yang tidak diingati oleh orang lain: pengurangan ozon berlaku di bahagian bawah lapisan ozon, kira-kira lapan batu di atas bumi, bukannya di bahagian atas lapisan stratosfera. Satu "cuaca-weenie" yang mengaku yang suka menonton guruh petang musim panas di atas Rockies, Salomo tahu bahawa awan yang luar biasa sering membentuk di atas Antartika setiap musim sejuk dan musim semi austral. Mereka begitu penuh dengan kristal ais yang berkilat seperti cangkang abu-abu. Kristal mengandungi asid nitrik dan sulfurik, dan Solomon menduga bahawa apabila senyawa klorin bersentuhan dengan awan yang sejuk, asid ini, klorin telah berubah menjadi bahan kimia yang memakan ozon yang rabun.

"Ia adalah radikal, " kata Mack McFarland, seorang ahli fizik kimia di DuPont Corporation yang sebelum ini bekerja dengan Solomon di NOAA. "Dia mencadangkan bidang kimia yang baru untuk atmosfera - bahawa terdapat reaksi tidak hanya antara molekul tetapi pada molekul dalam lapisan ozon dan pada suhu yang sangat rendah." Orang lain mengalami kesulitan menerima itu. "

Namun ia dianggap sebagai idea bernilai ujian, dan Solomon ditugaskan untuk ekspedisi 1986, yang dianjurkan oleh NOAA dan NASA. Dalam perjalanan ke Antartika, seorang wartawan di New Zealand bertanya kepadanya betapa ia menjadi satu-satunya wanita di antara begitu ramai lelaki. "Gosh, " dia tersenyum. "Mereka semua lelaki, bukan?"

Dalam tiga bulan mereka di McMurdo, Salomo dan pasukannya bekerja di luar sebuah kabin kayu kecil yang dilengkapi dengan komputer dan spektrometer cahaya yang dapat dilihat, sebuah instrumen saiz mesin jahit mudah alih. Para saintis menganalisis cahaya untuk panjang gelombang yang menunjukkan kehadiran ozon, klorin dioksida dan bahan kimia pengurangan ozon yang lain. Mereka bergiliran berdiri di atas bumbung kabin dan mengarahkan cahaya bulan melalui tiub dan ke dalam spektrometer. Ia sangat sejuk, mencelupkan hingga 40 darjah, bahawa satu malam kelopak mata kanan Salomo menutup. Tidak menjadi masalah. "Saya ahli teori, " kata Salomo. "Saya tidak pernah mengumpul sebarang data untuk sebarang percubaan sebelum ini, dan saya hanya menyukainya."

Solomon dan rakan-rakannya bukan sahaja mengesahkan bahawa lubang ozon itu benar, tetapi mereka juga menunjukkan bahawa ia disebabkan oleh tindak balas kimia antara CFC dan awan stratosfer kutub, seperti yang diramalkan oleh Solomon. "Para saintis terkejut tetapi lega, " kata McFarland. "Kami tahu sebab dan boleh melakukan sesuatu mengenainya."

Hanya setahun selepas kajian Salomo diterbitkan, kerajaan mula bertindak. Wakil dari 24 negara bertemu di Montreal pada tahun 1987 dan menandatangani perjanjian untuk membatasi penggunaan CFC. (Amerika Syarikat dan negara-negara lain telah mengharamkan CFC sebagai propellants dalam tin aerosol, berdasarkan kajian awal potensi mereka untuk merosakkan atmosfera, tetapi bahan kimia masih digunakan dalam peti sejuk, penghawa dingin dan pelarut pembersih.) Hari ini, lebih banyak daripada 180 buah negara, termasuk Amerika Syarikat, telah menandatangani "Protokol Montreal mengenai Bahan yang Mengurangi Lapisan Ozon" serta pindaan yang memanggil larangan penuh pada CFC. Pada tahun 2000, Presiden Cinton menganugerahkan Solomon National Medal of Science untuk penyelidikan lubang ozonnya; petikan itu memuji dia "untuk perkhidmatan teladan kepada keputusan dasar awam di seluruh dunia dan kepada orang awam Amerika." Beliau adalah salah seorang anggota termuda yang dipilih untuk Akademi Sains Kebangsaan, organisasi ilmiah paling elit negara.

Lapisan ozon bumi telah stabil dalam sepuluh tahun yang lalu, dan walaupun CFC dari peti sejuk lama masih terapung ke atmosfera, hampir tidak ada yang baru dihasilkan. Ahli sains iklim meramalkan bahawa lubang ozon di Antartika akan hilang menjelang akhir abad ini dan lapisan ozon ke seluruh planet akan menebal. "Dengan nasib, saya akan hidup cukup lama untuk melihat lapisan yang hampir dipulihkan sepenuhnya, " kata Solomon.

Sebahagian daripada kejayaan alam sekitar itu boleh dikreditkan kepada syarikat yang menghasilkan kebanyakan CFC di dunia, DuPont. Ia diumumkan pada tahun 1988 bahawa ia secara sukarela akan menghentikan pengeluaran CFC, dan ahli kimia syarikat tidak lama lagi mencipta bahan kimia gantian untuk penghawa dingin dan peti sejuk.

Salomo mengetahui krisis iklim semasa tidak semudah menyelesaikan masalah ozon. (Lubang ozon tidak menyumbang secara ketara kepada pemanasan global.) Untuk satu perkara, bahaya kesihatan pemanasan global, seperti kemungkinan peningkatan malaria dan penyakit tropika lain yang disebabkan oleh mikrob cuaca panas, mungkin tidak segera atau dramatik. Dan tidak ada alternatif yang mudah untuk membakar bahan api fosil. Tetapi dia berharap ilmu pengetahuan yang dibentangkan dalam laporan bulan ini akan memaklumkan sikap umum mengenai pemanasan global. "Saya tidak fikir orang menyedari betapa banyak saintis data pepejal atau apa datanya bermakna, " katanya, merujuk kepada peningkatan dramatik dalam suhu global dalam beberapa dekad yang lalu. "Saya optimis, " tambahnya dengan senyuman. "Saya benar-benar percaya bahawa kita dan kerajaan kita akan melakukan perkara yang betul."

Virginia Morell adalah pengarang Hasrat Ancestral dan Blue Nile , dan pengarang bersama Wildlife Wars .

Di Hadapan Awan