Taip matuojame vidutinę pasaulio temperatūrą

Vidutinė pasaulio temperatūra vis dar nustatoma remiantis įprastu temperatūros matavimu. Tačiau įdiegę tam tikrą naują sistemą, šiandien mokslininkai gali išvengti paklaidų, kurias lemia geografiniai skirtumai.

Pastaraisiais dešimtmečiais mokslininkams ginčijantis dėl pasaulio klimato kilo poreikis labai tiksliai matuoti temperatūrą.

Kaip žinome, mūsų Žemėje yra daug labai šilto ir labai šalto klimato juostų, todėl visos planetos vidutinės temperatūros neįmanoma apskaičiuoti labai tiksliai. Be to, istoriškai taip susiklostė, kad Šiaurės pusrutulyje yra daugiau temperatūros matavimo stočių nei Pietų pusrutulyje, jų taip pat daugiau sausumoje nei jūrose, daugiau jų veikia ir švelnaus klimato platumose nei atogrąžų ar poliarinėse vietovėse. Kai kur temperatūros matavimo stočių iš viso nėra.

Neseniai mokslininkai išrado pažangų būdą, kaip išvengti netikslumų, atsirandančių dėl netolygaus matavimo stočių pasiskirstymo. Pasaulio žemėlapis tiesiog sudalijamas penkių laipsnių ilgio ir pločio langeliais. Taip ties pusiauju gaunami maždaug 550 kilometrų pločio langeliai. Arčiau ašigalių langeliai mažėja, tačiau tai nesudėtinga kompensuoti matematiškai. Taikant naująjį metodą, temperatūra nustatoma kiekviename langelyje, tad temperatūros matavimo stočių skaičiaus problema išnyksta. Kai kurių stočių rodmenys tiesiog nebeįtraukiami.

Pastaraisiais dešimtmečiais kaip dar viena priemonė Žemės paviršiaus temperatūrai matuoti taip pat buvo pradėti naudoti palydovų duomenys. Kitaip nei Žemėje veikiančios stotys, palydovas matuoja visos jo „matomos“ teritorijos temperatūrą. Analizuodami tam tikros teritorijos atspindėtų spindulių spektrą, mokslininkai gali gauti informacijos apie tos teritorijos oro sąlygas. Sulyginus su antžeminių stočių duomenimis, apskaičiuojami daug tikslesni galutiniai duomenis. Deja, neturime ankstesnių nei aštuntas dešimtmetis palydovų duomenų, todėl neįmanoma palyginti senesnių laikotarpių.

Naujausi metodai leido mokslininkams ir politikams susidaryti gana tikslų klimato vaizdą. Taigi vidutinė 1961–1990 metų temperatūra, kuria remiamasi stebint nūdienos klimatą, yra lygiai 14 laipsnių. Per pastaruosius 25 metus vidutinė temperatūra kilo, per dešimtmetį padidėdavo nuo 0,19 iki 0,32 laipsnio.

Tyrinėdami senų medžių rieves specialistai gali gana tiksliai nustatyti temperatūrą.

GAMTA TURI SAVO KLIMATO ARCHYVĄ

Prietaisais tiksliai nustatyti galima tik prieš 150 metų buvusią temperatūrą. Tačiau remdamiesi kitais šaltiniais mokslininkai gali susidaryti ir išsamų senovės klimato paveikslą.

LEDO KERNAS

Metodas.

Ledyną sudaro sniegas, pamažu slegiamas, jis virsta ledu. Jį slegia ant ledyno paviršiaus krentantis naujas sniegas. Kiekvienas sluoksnis saugo informaciją apie to meto, kai sniegas krito, klimatą. Tirdami ledo kernus mokslininkai nustato to meto oro sudėtį ir gali apytikriai pasakyti, kokia temperatūra tuo metu vyravo. Dauguma ledo kernų gręžiama Antarktidoje ir Grenlandijoje, o seniausiems sluoksniams daugiau nei 400 tūkst. metų.

Netikslumai.

Kadangi temperatūra nustatoma netiesiogiai, rezultatai priklauso nuo mūsų žinių apie atmosferos fizines ir chemines savybes. Be to, paaiškėjo, kad oras tam tikro laikotarpio ledo sluoksnyje turi oro priemaišų iš kitų sluoksnių, atitinkančių kitus laikotarpius.

GRĘŽINIAI

Metodas.

Informacijos apie praeities temperatūrą mokslininkai gali gauti gręždami gręžinius Žemės paviršiuje. Šiluma iš aplinkos į žemę skverbiasi lėtai, todėl skirtinguose gyliuose randama duomenų apie Žemės paviršiaus temperatūros pokyčius. Šis metodas nėra tikslus, tačiau juo galima nustatyti kelių šimtmečių senumo šaltuosius arba šiltuosiuos tyrinėjamų teritorijų klimato laikotarpius.  

Netikslumai.

Tokie temperatūros matavimai nėra tikslūs dėl kelių priežasčių. Reikia atsižvelgti į šilumą, sklindančią iš Žemės gelmių, ir į vandens, cirkuliuojančio tarp žemės sluoksnių, šildantį (arba šaldantį) poveikį.

MEDŽIO RIEVĖS

Metodas.

Medžių augimas priklauso nuo aplinkos, o šiluma ir šaltis yra svarbūs jos veiksniai. Šiltais metais medžiai auga greičiau, šaltais – lėčiau. Tyrinėdami senų medžių rieves specialistai gali gana tiksliai nustatyti temperatūrą. Medžio rievėse taip pat atsispindi metų laikų oro sąlygų svyravimai, todėl šis metodas gali būti taikomas tik švelnaus klimato vietose.

Netikslumai.

Medžių augimą veikia ne tik temperatūra, bet ir kiti veiksniai. Pavyzdžiui, rievių storį gali lemti sausra arba ligos. Be to, šie veiksniai gali veikti kelerius metus.

KORALAI

Metodas.

Medžių augimą veikia oro temperatūra, o koralų augimui įtakos turi vandens temperatūra. Nuo jos priklauso ir koralų struktūra, nes šaltais metais jie paprastai pasisavina sunkesnius izotopus. Be to, koralų metodo pranašumas yra tas, jog jie auga atogrąžose, todėl gali papildyti temperatūros duomenis, nustatytus pagal medžių rieves, juolab kad pastarasis metodas  negali būti taikomas šiltuose kraštuose.

Netikslumai.

Kai kurie koralai auga 50 metrų gylyje, todėl jie atspindi ne Žemės paviršiaus temperatūrą. Šiuos duomenis mokslininkai vėliau tikslina, tačiau ne visada pasiekia  norimą tikslumą, nes oro ir vandens temperatūros ryšys ne visada yra aiškus.