با گرم شدن زمين، ديد ما از فضا تارتر ميشود
دادههاي مربوط به سه دهه از رصدخانه پارانال در شمال شيلي (محل استقرار تلسكوپهاي خيلي بزرگ (VLT) رصدخانه جنوبي اروپا) نشان داده است كه تغييرات اقليمي درحالحاضر به شيوههاي مختلفي روي مشاهدات نجومي اثر ميگذارد و اين تأثيرات ممكن است در آينده بدتر شود. تلسكوپهاي خيلي بزرگ در بيابان آتاكاما قرار دارند كه خشكترين مكان روي زمين در خارج از جنوبگان است.
درحاليكه مناطق ديگر جهان نسبتبه دوران پيش از صنعتي شدن، بهطور متوسط يك درجهي سانتيگراد گرمتر شدهاند، بيابان آتاكاما طي چهار دههي گذشته ۱/۵ درجهي سانتيگراد افزايش دما را تجربه كرده است. تلسكوپهاي خيلي بزرگ براي چنين شرايط گرمي طراحي نشدهاند. اگر دماي غروب خورشيد بالاتر از ۱۶ درجهي سانتيگراد باشد، سيستم خنككنندهي آنها بهدرستي كار نميكند. بااينحال، طي اين سالها مواقع زيادي وجود داشته است كه در آن دماي پايان روز از اين آستانه عبور كرده است. اين بدان معنا است كه وقتي گنبد باز ميشود، دماي بيرون گرمتر از داخل گنبد است و اين امر ميتواند بهخاطر آشفتگي دروني موجب كاهش وضوح تصاوير شود (ستارهشناسان آن را ديد گنبد مينامند). اساسا اين دما موجب تلاطم درون گنبد ميشود كه كيفيت تصوير را كاهش داده و موجب تاري آن ميشود. تغييرات اقليمي در خارج از گنبد نيز بر تلاطم اتمسفري اثر ميگذارد و نويسندگان مطالعهي جديد متوجه افزايشي در تلاطم هواي اطراف زمين شدهاند كه اين امر نيز باعث افزايش تاري تصاوير ميشود. باتوجهبه تغييرات ساختاري كه در مانديشه متخصصينه پديد آمده است، پژوهشگران نميتوانند بهطور مستقيم اين تغيير را به گرمايش جهاني ارتباط دهند؛ اما اين امر نشاندهندهي تهديد احتمالي بزرگتري است كه همراهبا گرمايش سريع زمين ظاهر ميشود.
در تلسكوپها نيز ابزارهاي پيشرفتهي مختلفي نصب شده است كه به تغييرات اتمسفري محلي حساس هستند. با اينكه آتاكاما يك بيابان است، اين منطقه هنوز در نزديكي رويدادهاي النينو و بادهاي موسمي قرار دارد كه پيشبيني ميشود تحت شرايط اقليمي آينده تشديد شوند. اما براي مشاهدات مادون قرمز در آسمان شب بايد بخار آب كمي در هوا وجود داشته باشد. جريان جت نيمهگرمسيري جنوبي كه بهنوبهي خود تحتتأثير النينو قرار دارد نيز مسئول ايجاد هاله ناشي از باد است. در چنين شرايطي تلاطمهاي اتمسفري چنان به سرعت تغيير پيدا ميكنند كه سيستم كنترل تلسكوپ قادر به اصلاح آنها نيست. نويسندگان توضيح ميدهند: «اين امر قابليت كنتراست ابزار را محدود ميكند و بهطور بالقوه ميتواند مطالعهي سيارههاي فراخوشيدي را محدود كند. علاوهبراين، افزايش در بخار آب موجود در اتمسفر ميتواند منجر به كاهش سيگنال نجومي شود.»
رطوبت نسبي و پوشش ابر همچنين ميتواند باعث آشفتگي در مشاهدات طولموجهاي راديويي و زيرميليمتري شود و درحاليكه پيشبيني ميشود بيابان آتاكاما در آينده خشكتر شود، به پژوهشهاي بيشتري درمورد اقليم جهاني و محلي نياز داريم تا بتوانيم با اطمينان درمورد آن صحبت كنيم.
دانشمندان ميگويند اگر زمين تا پايان قرن، چهار درجهي ديگر گرمتر شود (بدترين سناريو)، تصاوير ما از آسمان شب احتمالا تارتر خواهند شد. آنها ميگويند به همين علت بايد با درانديشه متخصصينگرفتن بدترين سناريوهاي گرمايش، تلسكوپهاي آيندهي خود را بسازيم. اين تيم اذعان ميكند: «هر مكان خاص كه تلسكوپ در آن مستقر شده است، احتمالا ريزاقليم خاص خود را دارد كه نياز به مطالعهي فردي دارد. اما ما بر سه حوزهي مختلف (ديد گنبد، تلاطم لايه سطحي و اثر هاله ناشي از باد) تأكيد كرديم كه با بدترشدن وضعيت تغييرات اقليمي اثر مخربي بر مشاهدات نجومي پارانال خواهد داشت.»
نويسندگان پيام ديگري نيز دارند. مقالهي آنها همراه ۶ مقالهي ديگر در شماره كنوني Nature Astronomy منتشر شده است كه به افزايش آگاهي درمورد تغييرات اقليمي و نحوهي تأثير آن روي مشاهدات ما از فضا اختصاص داده شده است. درحاليكه علم نجوم معمولا با تغييرات اقليمي مرتبط نيست، دانشمندان علم سيارهشناسي و اخترزيستشناسي ميتوانند چشماندازهاي منحصربهفردي را درزمينهي پژوهشهاي سيارهي زمين ارائه دهند.
در گذشته، ستارهشناسان درمورد راهحلهاي مهندسي آبوهوا ابراز نگراني كردهاند و گفتهاند ممكن است بتواند آسمان شب را روشنتر يا كدرتر و مشاهدات نجومي را چالشبرانگيزتر كند. در بيانيهي مطبوعاتي اين مطالعه آمده است: «ستارهشناسان ميدانند منشا حيات روي زمين فرايند پيچيدهاي بود كه تنها با همزماني شرايط بسيار نادر ممكن شد. زمين ديگري در همسايگي ما وجود ندارد.»
نتايج اين مطالعه در مجلهي Nature Astronomy منتشر شده است.
هم انديشي ها