اكتشاف راماناثان الذي غير فهم الاحتباس الحراري
اكتشف كيف غيّر فيرابادران راماناثان، عالم المناخ، فهمنا لظاهرة الاحتباس الحراري من خلال بحثه عن مركبات الكلوروفلوروكربون. من أحلام الطفولة إلى جائزة كرافورد، قصة ملهمة عن العلم وتأثيره على البيئة. خَبَرَيْن.
اكتشاف قوة الاحتباس الحراري
كان العالم فيرابادران راماناثان يتوق إلى الحلم الأمريكي أثناء نشأته في جنوب الهند في ستينيات القرن الماضي: وتحديدًا سيارة شيفروليه إمبالا، وهي سيارة قوية تعلمها من والده، بائع إطارات، وصل راماناثان إلى الولايات المتحدة في العشرينات من عمره، لكنه لم يشترِ سيارته التي تستهلك الكثير من البنزين، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى أن معرفته العلمية بالاحتباس الحراري سرعان ما طغت على دخله.
بدايات راماناثان العلمية
وبالعودة سريعًا إلى سبعينيات القرن العشرين، كان راماناثان، الذي كان الآن زميلًا حديثًا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في علوم الكواكب، يقضي نهاره في العمل كباحث زائر في مركز أبحاث ناسا لانغلي في هامبتون بولاية فيرجينيا، وأمسياته في مشروع جانبي أخفاه عن مشرفيه. سينتهي به المطاف ببحثه الليلي الانفرادي إلى تغيير نظرة العلماء إلى ظاهرة الاحتباس الحراري.
تأثير مركبات الكربون الكلورية فلورية
فقد اكتشف العالم الشاب أن مركبات الكلوروفلوروكربونات، أو مركبات الكربون الكلورية فلورية، التي كانت تستخدم على نطاق واسع في تصنيع الثلاجات ووحدات تكييف الهواء وعلب الرذاذ، كان لها تأثير كبير في ظاهرة الاحتباس الحراري. واجه راماناثان هذه المواد الكيميائية الصناعية لفترة وجيزة في أول وظيفة له في شركة تبريد. ومثل ثاني أكسيد الكربون، تحبس مركبات الكربون الكلورية فلورية الحرارة في الغلاف الجوي. في الواقع، أشارت حسابات راماناثان إلى أنها كانت أكثر فاعلية: جزيء واحد من مركبات الكربون الكلورية فلورية يمكن أن يكون له نفس تأثير الاحتباس الحراري الذي يصل إلى 10000 جزيء من ثاني أكسيد الكربون. وعلى مدار ثلاثة أشهر، كرر الحسابات بحثًا عن تفسير بديل. ولم يجد أي تفسير بديل.
"كنت مجرد مهاجر في مرحلة ما بعد الدكتوراه من الهند. لم أكن أعرف ما إذا كان يجب أن أخبر ناسا عن هذا الأمر أم لا. لقد أرسلت الورقة البحثية فحسب"، يتذكر راماناثان.
نشرت مجلة Science النتائج، وتصدر عمله الصفحة الأولى لصحيفة نيويورك تايمز في عام 1975. كما قوبلت فكرة أن مركبات الكربون الكلورية فلورية يمكن أن تكون قوة مؤثرة في ظاهرة الاحتباس الحراري بمثل هذه القوة في الاحتباس الحراري بعدم التصديق، ليس على الأقل من راماناثان نفسه، الذي شرع في المشروع بدافع الفضول فقط في وقت لم يكن فيه تغير المناخ مصدر قلق ملح.
وفي نهاية المطاف، أثبت راماناثان الحقيقة المقبولة الآن على نطاق واسع بأن غازات الاحتباس الحراري بخلاف ثاني أكسيد الكربون هي مساهم رئيسي في الاحتباس الحراري، وهي معرفة بالغة الأهمية دعمت أول سياسة ناجحة للتخفيف من آثار تغير المناخ.
جائزة كرافورد وتأثيرها
منحت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم يوم الخميس راماناثان، وهو أستاذ باحث متميز في معهد سكريبس لعلوم المحيطات في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، جائزة كرافورد المرموقة التي كانت بالنسبة لبعض الفائزين نذيرًا بجائزة نوبل.
شاهد ايضاً: اكتشاف أكبر مستعمرة مرجانية في العالم قبالة سواحل أستراليا بواسطة فريق مكون من أم وابنتها
قالت إيلونا ريبينن، أستاذة علوم الغلاف الجوي في جامعة ستوكهولم في السويد وعضو اللجنة التي منحت الجائزة، التي تبلغ قيمتها 8 ملايين كرونا سويدية (حوالي 900 ألف دولار أمريكي): "لقد وسّع نظرتنا إلى كيفية تأثير البشرية على تكوين الغلاف الجوي والمناخ ونوعية الهواء وكيفية تفاعل هذه الثلاثة".
شاهد ايضاً: علماء الفلك يكتشفون نظامًا شمسيًا "مقلوبًا"
قال راماناثان، الذي درس الهندسة في بنغالورو، الهند، قبل أن ينتقل إلى الولايات المتحدة، إن أول إنجاز في حياته المهنية كان نتيجة لعدة "حوادث" سعيدة سمحت له بربط النقاط بين مجالات الدراسة المختلفة.
عالم المناخ بالصدفة
بعد تخرجه بشهادة البكالوريوس في الهندسة، قضى فترة تعيسة في العمل في شركة ثلاجات للتأكد من عدم تسرب عامل التبريد، مركبات الكربون الكلورية فلورية، من الثلاجات. وعندما بلغ السادسة والعشرين من عمره، انتقل إلى الولايات المتحدة الأمريكية وشرع في الحصول على درجة الدكتوراه من جامعة ولاية نيويورك في ستوني بروك في مجال متعلق بالهندسة.
رحلة راماناثان إلى الولايات المتحدة
ومع ذلك، وجد راماناثان أن مشرفه قد غيّر تركيزه بشكل غير متوقع، وانتهى الأمر بأطروحته إلى تفصيل تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. بعد ذلك، وأثناء عمله في وكالة ناسا لانغلي، تعرف على عمل العالمين ماريو مولينا وفرانك رولاند. وقد أظهر بحثهما أن مركبات الكربون الكلورية فلورية تستنفد الأوزون، وهو غاز طبيعي في الغلاف الجوي يحمي البشر من الإشعاع المسبب للسرطان. (فاز الثنائي في وقت لاحق بجائزة نوبل في عام 1995. لم تصبح مركبات الكلوروفلوروكربون الكلوروفلورية مسألة تثير القلق العام حتى ثمانينيات القرن العشرين.
قبل التحقيق الذي أجراه عام 1975، قال راماناثان إنه لم يكن قلقًا على الإطلاق بشأن تغير المناخ. ومع ذلك، عندما قام هو وآخرون بتوسيع قائمة الغازات النزرة، مثل الميثان وأكسيد النيتروز، التي ساهمت في ظاهرة الاحتباس الحراري، أصبح راماناثان قلقًا للغاية من أن الاحتباس الحراري سيظهر في وقت أبكر بكثير من التفكير السائد في ذلك الوقت. وخلصت ورقة بحثية شارك في تأليفها في عام 1985 إلى أن الغازات النزرة من المحتمل أن تكون بنفس أهمية ثاني أكسيد الكربون في الاحتباس الحراري العالمي على المدى الطويل.
توسيع قائمة الغازات النزرة
"كان لذلك تأثير كبير. استيقظ مجتمع المناخ بأكمله نوعًا ما وقال: "انتظر لحظة. سيأتي الاحتباس الحراري العالمي أسرع بمرتين مما كنا نظن. لن تكون مشكلة أطفالك. إنها مشكلتكم الآن"، هذا ما قاله سبنسر ويرت، مؤرخ العلوم ومؤلف كتاب "اكتشاف الاحتباس الحراري العالمي". وهو المدير السابق لمركز تاريخ الفيزياء التابع للمعهد الأمريكي للفيزياء.
وأضاف: "من الرائع أن يحظى راماناثان ببعض الاهتمام الذي يستحقه".
وقد جادل راماناثان وآخرون بأن قدرة مركبات الكربون الكلورية فلورية على الاحتباس الحراري تعطي سببًا لتقييد إنتاجها. وقد حظر بروتوكول مونتريال لعام 1987 استخدام مركبات الكربون الكلورية فلورية في نهاية المطاف، وإن كان السبب الرئيسي في ذلك هو القلق العلمي والعام المتزايد بشأن تأثيرها على الصحة بعد اكتشاف ثقب في طبقة الأوزون عام 1985. بدون هذا الحظر، كان من الممكن أن يشهد العالم ارتفاعًا إضافيًا في درجات الحرارة يصل إلى درجة مئوية واحدة (1.8 درجة فهرنهايت)، وفقًا لـ دراسة أجريت عام 2021 في مجلة Nature.
أهمية مركبات الكربون الكلورية فلورية
لم يكن تأثير مركبات الكربون الكلورية فلورية والغازات النزرة المسببة للاحتباس الحراري سوى جزء من اللغز. فخلال مسيرته المهنية الطويلة، نشر راماناثان أقمارًا صناعية وبالونات وطائرات بدون طيار وسفنًا لدراسة الغلاف الجوي للأرض بشكل مباشر، مؤكدًا بالملاحظات المباشرة ما كانت النماذج المناخية تقترحه فقط.
وتشمل النتائج الرئيسية التي توصل إليها ما أظهره لأول مرة أن السحب لها تأثير تبريد على الكوكب وفهم كيف يمكن لبخار الماء أن يضخم آثار الاحترار لثاني أكسيد الكربون. وقاد أيضًا مشروعًا رصد وقياس [سحابة سميكة يبلغ سمكها 3 كيلومترات (حوالي 2 ميل) سحابة من تلوث الهواء غطت جزءًا كبيرًا من شبه القارة الهندية. كشف عمله على السحب البنية في الغلاف الجوي أن تلوث الهواء قد أخفى بعض آثار الاحتباس الحراري، وهي ديناميكية معقدة لا يزال العلماء يفككون تشابكها حتى اليوم.
المساهمات العلمية لراماناثان
أصبح راماناثان عضوًا في مجلس الأكاديمية البابوية للعلوم في عام 2012، حيث قدم المشورة لثلاثة باباوات متتاليين بشأن سياسة تغير المناخ، وهي تجربة قال إنها جعلته لا يفكر في الآثار العلمية فحسب، بل أيضًا في الآثار الأخلاقية لأزمة المناخ، والتي أكد أنها ستؤثر بشكل غير متناسب على الفقراء.
العمل مع الباباوات
قال أوريان غوستافسون، أستاذ الكيمياء الجيولوجية الحيوية في جامعة ستوكهولم وعضو الأكاديمية البابوية للعلوم الذي عمل مع راماناثان: "كانت طريقته الهادئة والفعالة في التواصل أساسية لإشراك مجتمع البحث وصناع القرار على حد سواء".
وأضاف: "لقد ألهم جيلًا كاملًا من علماء المناخ، بفضل اهتمامه بالفئات الأكثر ضعفًا على كوكبنا واهتمامه بالباحثين الشباب".
يقود راماناثان، الذي يبلغ من العمر الآن 81 عامًا، سيارة تسلا موديل Y (على الرغم من أن نموذجًا أحمر لسيارة شيفروليه إمبالا يزين رف الموقد الخاص به) وقد حوّل منزله في كاليفورنيا إلى الطاقة الشمسية لكنه تخلى عن المشي وركوب الحافلة إلى العمل لأن الأمر استغرق وقتًا طويلاً جدًا، على حد قوله.
نصائح راماناثان للأجيال القادمة
وأشار إلى أنه نادرًا ما ينصح بالعمل الفردي لمكافحة أزمة المناخ. وبدلاً من ذلك، يشجع راماناثان الشباب الذين يقابلهم على "الوقوف وانتخاب السياسيين المناسبين" ونشر الكلمة "باستخدام العلوم القائمة على البيانات، وليس العلوم غير المرغوب فيها".
أخبار ذات صلة
مقتل زعيم المخدرات المكسيكي إل مينتشو: كيف حدثت الأحداث
اكتشف العلماء الحمض النووي من بقايا الفهد المحنط وحققوا اكتشافًا مدهشًا
ماسک يقلص طموحاته للاستقرار على المريخ، ويستهدف القمر بدلاً من ذلك
