Virkningerne af klimaændringer kan ses overalt. Det smelter Antarktis isplader, dømmer større byer til fremtidig oversvømmelse, ødelægger kaffehøst og endda ændrer smag af æbler.
Denne ulykkelige situation giver alligevel forskere en mulighed. Fordi klimaændringerne er så udbredt, kan de studeres ved at undersøge en enorm rækkevidde. Mange af disse data indsamles fra satellitbilleder, ekstraheres gennem analyse af iskerner eller fundet fra sigtning gennem atmosfæriske temperaturregistre. Men nogle er indsamlet fra lidt mere uortodokse kilder. I ingen særlig rækkefølge er her vores gennemgang af 5 usædvanlige måder, hvorpå forskere i øjeblikket studerer det skiftende klima:
(Billede via Quaternary Science Reviews / Chase et al.) 1. Fossiliseret urin
Hyraxen - et lille urteagtigt pattedyr, der er hjemmehørende i Afrika og Mellemøsten - har et par usædvanlige vaner. Dyrene har tendens til at bebo de samme revner i klippen i generationer, og de kan også lide at urinere nøjagtigt på samme sted, igen og igen og igen. Fordi deres urin indeholder spor af blade, græs og pollen, har lagene med tørret urin, der opbygges og fossiliseres gennem tusinder af år, givet et team af videnskabsfolk (ledet af Brian Chase fra Montpellier University) et sjældent kig på antik plantediversitet og hvordan det er blevet påvirket af bredere klimaændringer.
Endvidere kvælstof i urinen - et element, der længe har været vigtigt for dem, der bruger videnskabelige egenskaber ved tisse - sammen med urinens kulstofindhold fortæller en vigtig historie, da lag efter lag af det desserterede stof, kaldet hyraceum, analyseres. I tørre tider tvinges planter til at inkorporere tungere isotoper af disse elementer i deres væv, så urinlag, der indeholder en overflod af tunge isotoper, indikerer, at hyraxen lettede sig efter indtagelse af relativt skæve planter. Stakede lag med udskillelser giver således forskere mulighed for at spore fugtighed gennem tiden.
”Når vi først har fundet et godt lag med fast urin, graver vi prøver ud og fjerner dem til undersøgelse, ” fortalte Chase The Guardian i en artikel om sit usædvanlige arbejde. ”Vi tager pissen ret bogstaveligt - og det viser sig at være en yderst effektiv måde at studere, hvordan klimaændringer har påvirket lokale miljøer.” Hans teams mest værdifulde datasæt? En særlig bunke af fossiliseret urin, der har tilskuer sig i anslagsvis 55.000 år.
(Billede via Wikimedia Commons / NOAA) 2. Gamle flådelogbøger
De færreste mennesker interesserer sig mere for vejret end sejlere. Old Weather, et borgervidenskabsprojekt, håber at kunne drage fordel af denne kendsgerning for bedre at forstå det daglige vejr for 100 år siden. Som en del af projektet kan enhver oprette en konto og manuelt transkribere de daglige logbøger for fartøjer fra det 18. og 19. århundrede, der sejlede i Arktis og andre steder.
Arbejdet er stadig i begyndelsesfasen: Indtil videre er 26.717 sider med optegnelser fra 17 forskellige skibe transkribert med ca. 100.000 sider tilbage. Til sidst, når nok data er blevet transkribert, vil forskere fra hele verden, der koordinerer projektet, bruge disse ultra-detaljerede vejrrapporter til at male et fyldigere billede af, hvordan mikrovariationer i arktisk vejr svarer til langsigtede klimatendenser.
Selvom der ikke tilbydes nogen løn, er der tilfredsheden med at tilføje vores registrering til klimavariationer gennem de sidste par århundreder. Plus, transkriber nok, og du vil blive forfremmet fra "kadet" til "løjtnant" til "kaptajn." Ikke dårligt for en moderne scrivener.
(Billede via Wikimedia Commons / NASA) 3. Satellithastigheder
For ikke længe siden bemærkede en gruppe forskere, der studerer, hvordan atmosfæren opfører sig i store højder, noget mærkeligt ved flere satellitter i kredsløb: De bevægede sig konstant hurtigere, end beregninger indikerede, at de skulle. Da de forsøgte at finde ud af hvorfor, opdagede de, at termosfæren - det øverste lag af atmosfæren, der startede omkring 50 miles op, gennem hvilket mange satellitter glider - langsomt mistede sin tykkelse over tid. Fordi laget, der består af spredt fordelt gasmolekyler, mistede sin hovedstørrelse, kolliderede satellittene med færre molekyler, da de kredsede i bane og dermed oplevede mindre træk.
Hvorfor gennemgik termosfæren dog en sådan ændring? Det viste sig, at højere niveauer af kuldioxid, der blev udsendt ved overfladen, gradvis drev opad i termosfæren. I den højde køler gassen faktisk tingene ned, fordi den absorberer energi fra kollisioner med iltmolekyler og udsender den lagrede energi i rummet som infrarød stråling.
I årevis havde videnskabsmænd antaget, at den kuldioxid, der blev frigivet fra forbrænding af fossile brændstoffer, ikke nåede højere end omkring 20 mil over jordoverfladen, men denne forskning - den første til at måle koncentrationen af gassen så højt op - viste, at klimaændringer kan påvirker endda vores øverste atmosfæriske lag. Gruppen planlægger at se tilbage og se, hvordan historiske ændringer i satellithastigheder kan afspejle kuldioxidniveauer i fortiden. De vil også fortsætte med at spore satellithastigheder og niveauer af kuldioxid i termosfæren for at se, hvordan vores luftfartsberegninger muligvis skal tage hensyn til klimaændringer i fremtiden.
(Billede via Flickr-bruger Shazron) 4. Hundeslæder
I modsætning til mange slags klimadata kan information om havis tykkelse ikke indsamles direkte af satellitter - forskere i stedet udlede tykkelser fra satellitmålinger af isens højde over havets overflade og en grov tilnærmelse af isens densitet. Men at få ægte målinger af havistykkelser skal udføres manuelt med sensorer, der sender magnetiske felter gennem isen og henter signaler fra vandet under den - jo svagere signalerne, jo tykkere is. Så vores viden om ægte istykkelser er begrænset til de steder, hvor forskere faktisk har besøgt.
I 2008, da den skotske forsker Jeremy Wilkinson først rejste til Grønland for at samle sådanne målinger på istykkelse, interviewede hans team snesevis af lokale inuitter, der talte om de vanskeligheder, som tyndere havis udgør for deres traditionelle transportform, hundeslæden. Kort efter fik Wilkinson en idé. ”Vi så det store antal hundeteam, der var på isen hver dag og de store afstande, de dækkede. Så kom pæreøjeblikket - hvorfor lægger vi ikke sensorer på disse slæder? ”Sagde han til NBC i 2011, da ideen endelig blev implementeret.
Siden da har hans team knyttet sensorer til slæderne, der ejes af et par dusin frivillige. Når inuiterne glider over havisen på deres slæder, foretager instrumenterne en måling af isens tykkelse hvert sekund. Hans team har nu indsat slæde-monterede sensorer i hvert af de sidste tre år for at indsamle dataene. Oplysninger, der indsamles, hjælper ikke kun videnskabsmænd med at måle nøjagtigheden af tykkelser, der stammer fra kredsløbssatellitter, men hjælper også klimaforskere med at forstå, hvordan havis lokalt reagerer på varmere temperaturer, når årstider og år ændrer sig.
(Billede via Wikimedia Commons / Glenn Williams) 5. Narwhal-monterede sensorer
Narhvaler er kendt for deres evne til at dykke ned i ekstreme dybder: De er blevet målt så langt som 5 800 fod nede, blandt de dybeste dyk fra ethvert havpattedyr. Fra og med 2006 har NOAA-forskere brugt denne evne til deres fordel ved at spænde sensorer, der måler temperatur og dybde til dyrene og bruger dataene til at spore arktiske vandtemperaturer over tid.
Strategien giver forskere adgang til områder i det arktiske hav, der normalt er dækket af is om vinteren - fordi Narwhals 'dykke, der kan vare så længe som 25 minutter, ofte tager dem under områder af vandet, der er frosset ovenpå - og er meget billigere end at udstyre et fuldt isbryderskib og besætning til at tage målinger. Inden man anvender narhvaler, blev temperaturen i de arktiske farvande på fjerntliggende dybder udledt fra langsigtede historiske gennemsnit. Brug af den uortodokse metode har hjulpet NOAA med at dokumentere, hvordan disse historiske gennemsnit har underrepræsenteret, i hvilket omfang arktiske farvande varmes op, især i Baffin Bay, vandmassen mellem Grønland og Canada.
