Mierzenie temperatury wody przez... badanie powietrza

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Na Scripps Institution of Oceanography opracowano nową metodę pomiaru średniej temperatury oceanów. Jej autorami są Jeff Severinghaus i jego zespół oraz współpracujący z nimi naukowcy ze Szwajcarii i Japonii.

Określenie średniej temperatury oceanów w skali globalnej i jej porównywanie z danymi z przeszłości jest niemal niemożliwe, ze względu na rozkład mas wody. Każda warstwa wody znacząco różni się od innych m.in. temperaturą. Określenie średniej biorącej pod uwagę różne głębokości oraz różne obszary stwarza poważny problem.

Severinghaus i jego zespół opracowali sposób pomiarów pośrednich. Zamiast badać temperaturę wód, zbadali oni wzajemny stosunek gazów szlachetnych w atmosferze. Ma on bowiem bezpośredni związek z temperaturą oceanów. To radykalnie nowe podejście do problemu pomiaru zmiany temperatur oceanów. Korzystamy tutaj z faktu, że powietrze jest dobrze wymieszane, zatem pojedynczy pomiar w dowolnym punkcie da nam odpowiedź, mówi uczony.

Naukowcy zbadali zawartość argonu, kryptonu i ksenonu w bąblach powietrza uwięzionych w lodach Antarktyki. W miarę ogrzewania się oceanów z wody uwalnia się krypton i ksenon, a naukowcy wiedzą, jakie ilości są uwalniane w poszczególnych temperaturach. Zatem stosunek gazów względem siebie pozwala na obliczenie średniej globalnej temperatury oceanów.
Rdzenie lodowe pobierano z Zachodniego Lądolodu Antarktycznego, gdzie uzyskano dane z ostatnich 100 000 lat, z warstwami pozwalającymi na datowanie z dokładnością do 50 lat. Jako, że atmosfera miesza się w czasie nie przekraczającym miesięcy, pomiary dawały odpowiedź o średnią globalną temperaturę. Naukowcy skupili się na danych z okresu od 22 do 8 tysięcy lat temu, a temperaturę określano dla 250-letnich okresów.

Badania wykazały, że w szczycie ostatniego zlodowacenia średnia temperatura oceanów wynosiła 0,9 stopnia Celsjusza. Obecnie wynosi ona 3,5 stopnia Celsjusza. Dokładność naszych pomiarów wynosi 0,2 stopnia Celsjusza, a na przestrzeni ostatnich 50 lat doszło do ocieplenia o 0,1 stopnia, mówi Severinghaus. Uczony, który przez 15 lat pracował nad nową metodą pomiaru, ma nadzieję, że uda mu się ją na tyle udoskonalić, iż będzie przydatna także do badania bieżących zmian średniej temperatury oceanów.

« powrót do artykułu