Το σκοτάδι πέφτει και ανεβαίνω στο ερευνητικό πλοίο Μαρία Σ Μεριάν, Στη γέφυρα. Αυτό είναι το κέντρο ελέγχου, με μεγάλα παράθυρα που επιτρέπουν ανεμπόδιστη θέα στις φουρτουνιασμένες θάλασσες προς όλες τις κατευθύνσεις και μεγάλες σειρές οθονών και χαρτών που εμφανίζουν δεδομένα από το εσωτερικό, γύρω, πάνω και κάτω από το πλοίο. Εδώ, στην ανοιχτή θάλασσα, είναι σημαντικό να παρακολουθείτε στενά τι κάνει η φύση. Τα φώτα είναι σβηστά για να επιτρέψουν στα μάτια που είναι συνηθισμένα στο σκοτάδι να παρακολουθούν τα κύματα και ο πρώτος αξιωματικός χρησιμοποιεί τα ηχεία για να γεμίσει το δωμάτιο με απαλή τζαζ και ηρεμία.
Κρατιέμαι από το κιγκλίδωμα κάτω από το παράθυρο με τα δύο χέρια, με το ένα πόδι ακουμπισμένο στο γραφείο πίσω μου, καθώς το πλοίο ανεβαίνει σε ένα κύμα ύψους οκτώ μέτρων και στη συνέχεια πέφτει στην άλλη πλευρά. Είναι σαν ένα μεγάλο τρενάκι του λούνα παρκ. Νιώθεις τον εαυτό σου να επιπλέει ακριβώς μπροστά από την κορυφή του κύματος και, στη συνέχεια, καθώς το πλοίο χτυπά την γούρνα, εντάσεις για να αντέξεις την πρόσθετη δύναμη από το έδαφος.
Αν και η θέα είναι δραματική, βρισκόμαστε εδώ στη Θάλασσα του Λαμπραντόρ γιατί κανένας άνθρωπος δεν μπορεί να τη δει απευθείας. Σε αυτή τη βορειοδυτική γωνιά του Ατλαντικού, ανάμεσα στο νότιο άκρο της Γροιλανδίας και της Νέας Γης, μπορούμε να ζήσουμε σε ένα συγκεκριμένο επιστημονικό φαινόμενο για πολλές εβδομάδες το χειμώνα – σε κρύο και συνεχώς θυελλώδη καιρό. Είμαστε εδώ για να μάθουμε περισσότερα σχετικά με μια διαδικασία που είναι θεμελιώδης για το πώς λειτουργεί ο πλανητικός μας κινητήρας. Γύρω μας η θάλασσα αναπνέει βαθιά – με την αληθινή έννοια της λέξης. Η ψύξη μεταξύ τέλους Νοεμβρίου και Φεβρουαρίου έχει ως αποτέλεσμα τη βαθιά ανάμειξη των επιφανειακών υδάτων με το νερό σε βάθος, διευκολύνοντας τη ζωτική μεταφορά αερίων. Είμαι μέλος της βρετανικής ομάδας μιας διεθνούς ομάδας επιστημόνων εδώ που μελετούν πώς συμβαίνει αυτό.
Οι ωκεανοί μας μας κάνουν τεράστια χάρη αφαιρώντας επιπλέον άνθρακα από την ατμόσφαιρα
Η κοινωνία μας τείνει να βλέπει τις μεγάλες μπλε περιοχές στους χάρτες ως απλώς υγρό υλικό πλήρωσης με ψάρια μέσα τους. Τίποτα δεν θα μπορούσε να απέχει περισσότερο από την αλήθεια. Ο διασυνδεδεμένος παγκόσμιος ωκεανός είναι ένας κινητήρας, ένα δυναμικό τρισδιάστατο σύστημα με εσωτερική ανατομία που αλλάζει συνεχώς κάνω Πράγματα που διαμορφώνουν τον κόσμο που θεωρούμε δεδομένα. Είναι μια τεράστια δεξαμενή θερμότητας και αερίων: διοξείδιο του άνθρακα (CO).2), οξυγόνο, άζωτο και άλλα. Και όπου η αχανής επιφάνεια του ωκεανού αγγίζει την ατμόσφαιρα, αυτά τα αέρια μπορούν να μεταφερθούν και προς τις δύο κατευθύνσεις, αλλάζοντας τις συγκεντρώσεις τους στο νερό και στον αέρα.
Κοντά στον ισημερινό, για παράδειγμα, CO2 βγαίνει από το νερό για να ξαναενωθεί με την ατμόσφαιρα, ενώ εδώ πάνω στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη πηγαίνει αντίστροφα. Αυτές οι διαδικασίες δεν βρίσκονται επί του παρόντος σε ισορροπία – ο ωκεανός απορροφά επιπλέον CO22 γιατί έχουμε αυξήσει τις ατμοσφαιρικές συγκεντρώσεις με την καύση ορυκτών καυσίμων και την αλλαγή της επιφάνειας της γης. Οι ωκεανοί μας μας κάνουν τεράστια χάρη αφαιρώντας επιπλέον άνθρακα από την ατμόσφαιρα, αλλά δεν καταλαβαίνουμε όλες τις λεπτομέρειες αυτής της επιφανειακής διαδικασίας ή πώς μπορεί να αλλάξει στο μέλλον.
Η θαλάσσια αναπνοή που εμφανίζεται εδώ στη Θάλασσα του Λαμπραντόρ είναι ιδιαίτερα σημαντική γιατί αυτή είναι μια από τις λίγες περιοχές όπου η επιφάνεια συνδέεται μερικές φορές άμεσα με τα βάθη. Στο μεγαλύτερο μέρος του παγκόσμιου ωκεανού, το ανώτερο στρώμα νερού (συνήθως πάχος μερικών δεκάδων μέτρων) επιπλέει πάνω από το πιο κρύο, πυκνότερο νερό κάτω και παραμένει αρκετά ξεχωριστό. Αλλά σε αυτή τη γωνιά του Βόρειου Ατλαντικού, το επιφανειακό νερό ψύχεται τόσο πολύ το χειμώνα που οι επίμονες καταιγίδες μπορούν να ανακατέψουν το ανώτερο στρώμα πολύ κάτω. Είναι σαν μια ανοιχτή τρύπα στη βαθιά θάλασσα – οτιδήποτε μπαίνει στη θάλασσα εδώ μπορεί απλά να συνεχίσει να βυθίζεται – και αυτό είναι ένα κρίσιμο μέρος της λεγόμενης “ανατροπής κυκλοφορίας”, της αργής παγκόσμιας κίνησης του θαλασσινού νερού μεταξύ της επιφάνειας και του έγκατα. Μία από τις συνέπειες είναι ότι τα ζώα που κυμαίνονται από μικρά φαναρόψαρα μέχρι γιγάντια καλαμάρια, τα οποία ζουν περίπου δύο τρίτα του μιλίου κάτω από την επιφάνεια και δεν βλέπουν ποτέ το φως του ήλιου, μπορούν ακόμα να αναπνέουν οξυγόνο.
Οι μεγάλες χειμερινές καταιγίδες εδώ προσθέτουν οξυγόνο στο επιφανειακό νερό, το οποίο βυθίζεται προς τα κάτω, στη συνέχεια πλάγια και περαιτέρω στον υπόλοιπο Ατλαντικό, παρέχοντας οξυγόνο σε ολόκληρο το μεσαίο στρώμα του ωκεανού. Αλλά τα καλύτερα μοντέλα υπολογιστών μας για το πόσο οξυγόνο ρέει με αυτόν τον τρόπο δεν ταιριάζουν με αυτό που μετράμε πραγματικά. Αυτό είναι σημαντικό γιατί ολόκληρος ο ωκεανός χάνει σιγά σιγά οξυγόνο – σήμερα είναι περίπου 2% λιγότερο από ό,τι στη δεκαετία του 1960. Για να προβλέψουμε τι θα συμβεί στο μέλλον και ποιος θα είναι ο αντίκτυπός του, πρέπει να κατανοήσουμε τον μεταφορικό ιμάντα που τον οδηγεί εκεί.
ο Μαρία Σ. Μεριάν είναι ένα γερμανικό ερευνητικό πλοίο με 22 επιστήμονες και 24 μέλη πληρώματος. Κάθε ομάδα σε αυτήν τη συνεργασία ερευνητών από τη Γερμανία, τον Καναδά, τις Ηνωμένες Πολιτείες και το Ηνωμένο Βασίλειο μελετά μια διαφορετική πτυχή της περίπλοκης διαδικασίας αναπνοής. Ο μόνος τρόπος για να προοδεύσετε είναι να παρακολουθείτε τη φυσική και τη χημεία των ωκεανών, καθώς και το τι κάνει η επιφάνεια και η ατμόσφαιρα, και στη συνέχεια να συνδυάσετε τα δεδομένα – συναρμολογώντας το παζλ μόλις επιστρέψουμε στη στεριά. Υπήρξαν σχετικά λίγα πειράματα που μπορούσαν να μετρήσουν άμεσα τα αέρια που κινούνται μεταξύ της ατμόσφαιρας και των θυελλωδών ανοιχτών υδάτων, και το τελευταίο (στο οποίο συμμετείχα και εγώ) έλαβε χώρα πριν από 10 χρόνια.
Μια δεκαετία αργότερα, έχουμε νέα και πιο ακριβή όργανα μέτρησης και γνωρίζουμε ότι πρέπει να μελετήσουμε ένα ευρύτερο φάσμα διασυνδεδεμένων διαδικασιών. Αυτή είναι μια τεράστια ευκαιρία και όλοι γνωρίζουμε ότι δεν θα επαναληφθεί (για λόγους επιμελητείας και πόρων) για πολύ καιρό. Τίποτα από αυτά δεν είναι εύκολο: πρόκειται για νέα πειράματα σε ένα βίαιο περιβάλλον. Δεν υπάρχει καμία εγγύηση ότι ό,τι κι αν βάλετε στο πλάι του πλοίου θα επιστρέψει άθικτο ή ότι ο άνεμος και τα κύματα θα μας επιτρέψουν να πραγματοποιήσουμε τα σχέδιά μας. Κάθε κομμάτι δεδομένων που λαμβάνουμε είναι πολύτιμο.
***
Υπάρχουν δύο μέθοδοι για τη μέτρηση της αναπνοής του ωκεανού: Η μία είναι μέσω ενός ψηλού ιστού στην πλώρη του πλοίου, ο οποίος παρακολουθεί την κατεύθυνση του ανέμου και τα επίπεδα CO2 με μεγάλη λεπτομέρεια2 συγκέντρωση, και μια που εξαρτάται από τη μέτρηση των αδρανών αερίων ιχνηθέτη που εγχύσαμε στο νερό πριν από 10 ημέρες (γράφω στα τέλη Δεκεμβρίου), τώρα σε συγκεντρώσεις περίπου ένα στο εκατομμύριο δισεκατομμύριο. Μερικοί επί του σκάφους δειγματίζουν συνεχώς νερό, τόσο από την επιφάνεια όσο το πλοίο κάνει ζιγκ-ζαγκ και από διάφορα βάθη, για να χαρτογραφήσουν τις τρισδιάστατες δομές (μάζες νερού που διαφοροποιούνται ανάλογα με τη θερμοκρασία ή την αλατότητα) από κάτω μας. Άλλοι έχουν μικρά υποβρύχια ή επιφανειακά οχήματα που ρυμουλκούνται πίσω από το πλοίο ή «πετούν» για σύντομες αποστολές στο νερό.
Μετράω τις φυσαλίδες που δημιουργούνται από το σπάσιμο των κυμάτων στην επιφάνεια – και πώς το μέγεθός τους αλλάζει με την πάροδο του χρόνου – επειδή πιστεύεται ότι επιταχύνουν τη μεταφορά ορισμένων αερίων στο νερό. Η δυσκολία είναι ότι όλες οι ενδιαφέρουσες διεργασίες φυσαλίδων συμβαίνουν στα 2 έως 3 μέτρα κορυφής, αλλά η ίδια η επιφάνεια συχνά μετακινείται πάνω-κάτω 5 έως 10 μέτρα. Για να μου δώσει πρόσβαση σε αυτό το δυσάρεστο ανώτερο στρώμα, το εργαστήριο μηχανικής στο University College του Λονδίνου, όπου εργάζομαι, μου έφτιαξε μια σημαδούρα, η οποία είναι ουσιαστικά ένα μεγάλο κοίλο κίτρινο ραβδί με βαριά βάση που επιπλέει όρθια και είναι κυρίως βυθισμένη.
Η φύση είναι πλούσια και όμορφη, αλλά σπάνια τακτοποιημένη ή πρακτική, και αυτό πρέπει να το αντιμετωπίσουμε
Αυτό παρέχει μια πλατφόρμα για τα μάτια και τα αυτιά μου ακριβώς κάτω από την ίσαλο γραμμή: με ειδικές κάμερες με φυσαλίδες, ακουστικές συσκευές και αισθητήρες διαλυμένου αερίου. Μπορεί να κολυμπήσει ελεύθερα για αρκετές ημέρες σε πυκνή θάλασσα και να παρακολουθεί τα πάντα γύρω του. Δεδομένου ότι έχουμε μόνο επτά ώρες φωτός της ημέρας, η σημαδούρα χρησιμοποιείται πάντα τη νύχτα. Χρειάζεται ένας μεγάλος γερανός και επτά άτομα για να το μετακινήσουν με ασφάλεια στο πλάι στη θάλασσα, και τότε μόνο τα 2 μέτρα κορυφής και το λευκό φως που αναβοσβήνει είναι ορατά πάνω από τα κύματα.
Υπάρχει σχεδόν πάντα πλήρης νεφοκάλυψη, οπότε ο ουρανός και η θάλασσα είναι μαύρα και δεν μπορείτε να δείτε πού αγγίζουν. Το μικρό φως που αναβοσβήνει εξαφανίζεται στο σκοτάδι καθώς τα χρόνια δουλειάς και προετοιμασίας εξαφανίζονται και το μόνο που απομένει είναι η εμπιστοσύνη στην τεχνολογία. Ο παραπάνω φάρος μου στέλνει email κάθε μισή ώρα για να με ενημερώνει πού βρίσκεται, κουβεντιάζοντας στο παρασκήνιο ενώ προσπαθώ να μην το σκέφτομαι, πράγμα που σημαίνει ότι οι άνεμοι με ταχύτητα 50 μιλίων την ώρα και τα ύψη κύματος έως και 10 μέτρα θα μπορούσαν να σημαίνουν για τη σημαδούρα . Η ανακούφιση όταν το ξαναβρίσκουμε λίγες μέρες μετά είναι τεράστια.
Ενώ ζούμε σε μια εποχή τεχνολογικών εκπλήξεων και συνεχούς ενημέρωσης, τα δεδομένα φαίνεται να είναι φθηνά. Όμως ο παγκόσμιος ωκεανός μας είναι γιγάντιος και δεν υπάρχει εύκολος τρόπος να επεκταθεί η μελέτη του εσωτερικού του. Η θαλάσσια επιστήμη εξακολουθεί να είναι απίστευτα φτωχή σε δεδομένα – ειδικά δεδομένου ότι ο ωκεανός βρίσκεται στην καρδιά κάθε κλιματικού μοντέλου. Τα μοντέλα υπολογιστών είναι εξαιρετικά ισχυρά, αλλά η δουλειά τους είναι να ταιριάζουν με τις μετρήσεις που κάνουμε στον πραγματικό κόσμο, και έτσι γνωρίζουμε πόσο καλά αποδίδουν τα μοντέλα όταν έχουμε αυτούς τους κρίσιμους αριθμούς. Γι’ αυτό είναι σημαντικό να είμαστε εδώ στον ακατάστατο πραγματικό κόσμο, να κάνουμε δύσκολες μετρήσεις και να προσπαθούμε να αμφισβητήσουμε την κατανόησή μας για το τι συμβαίνει γύρω μας. Η φύση είναι πλούσια και όμορφη, αλλά σπάνια τακτοποιημένη ή πρακτική, και αυτό πρέπει να το αντιμετωπίσουμε.
Σχετίζεται με: Γιατί πρέπει να σεβόμαστε την τελευταία μεγάλη έρημο της Γης – τον ωκεανό
Ελπίζω ότι το αποτέλεσμα αυτού του έργου θα είναι μια πολύ καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών που προκαλούν τα αέρια να κινούνται στην επιφάνεια σε θυελλώδεις θάλασσες, και ότι αυτό θα μας επιτρέψει να υπολογίσουμε πολύ πιο ισχυρούς προϋπολογισμούς άνθρακα και οξυγόνου για τον ωκεανό. Αυτό δεν ενισχύει τα ισχυρά επιχειρήματα κατά της καύσης ορυκτών καυσίμων – έχουμε ήδη περισσότερη από αρκετή επιστήμη για να γνωρίζουμε τι πρέπει να κάνουμε για να αποφύγουμε τις χειρότερες συνέπειες για το κλίμα, και αρκετή τεχνολογία για να το κάνουμε.
Αλλά αυτό θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε και να προβλέψουμε έναν μεταβαλλόμενο ωκεανό και να πάρουμε καλύτερες αποφάσεις για το πώς να αντιμετωπίσουμε τις συνέπειες των προηγούμενων ενεργειών μας. Ζούμε σε έναν υδάτινο πλανήτη και κάθε ειλικρινής εκτίμηση της δικής μας ταυτότητας πρέπει να αντικατοπτρίζει αυτό. Η αγνόηση της θάλασσας δεν αποτελεί επιλογή και, ως εκ τούτου, η βελτίωση της κατανόησής μας για αυτήν είναι ένα ουσιαστικό βήμα προς ένα καλύτερο μέλλον.
-
Blue Machine: Πώς ο ωκεανός διαμορφώνει τον κόσμο μας της Helen Czerski κυκλοφορεί από τις εκδόσεις Transworld (£20). Προς υποστήριξη των Κηδεμόνας Και παρατηρητής Παραγγείλετε το αντίγραφό σας στο Guardianbookshop.com. Μπορεί να ισχύουν έξοδα αποστολής