پژوهشهای ریاضی مسیری برای پژوهش درباره کنترلپذیری آبوهوا باز میکند
شبیهسازیهای رایانهای نشان میدهد که با وارد کردن آشفتگیهای «اثر پروانهای» میتوان بهطورمصنوعی بر آبوهوا تاثیر گذاشت.
پژوهشگران مرکز علوم محاسباتی ریکن در ژاپن میگویند این پژوهشهای ریاضی «مسیری برای پژوهش درباره کنترلپذیری آبوهوا باز میکند که میتواند به فناوری کنترل آبوهوا منجر میشود.»
اثر پروانهای که نخستین بار ادوارد لورنز، ریاضیدان و هواشناس، آن را در دهه ۱۹۶۰ مطرح کرد، پدیدهای است که در آن آشفتگی بینهایت کوچکی مثل «پروانهای که بالهایش را به هم میزند»، ممکن است عواقب سنگینی مثل «گردباد در تگزاس» را به بار آورد.
این بخشی از نظریه آشوب را شکل میدهد که ادعا میکند فعالیتها و رویدادهای بهظاهرتصادفی را میتوان بهطورقطع به علتهایی خاص نسبت داد.
مطالعه دقیق این پژوهش نشان داد که تعدیل و کنترل آبوهوا چه آشفتگیهایی لازم دارد.
در این مطالعه چنین آمده است: «کنترل آبوهوا آرزوی دیرینه انسان است و اگر بدانیم یک «پروانه» را کی و کجا بگذاریم، میتوانیم برای مثال با کاهش خطرهای (وقوع) گردبادها زندگی بهتری داشته باشیم.»
«هدف ما ایجاد تغییر دائمی برگشتناپذیر در طبیعت نیست؛ بلکه میخواهیم آبوهوا را با تنوع طبیعی خودش مهار و به فعالیتهای انسانی کمک کنیم.»
تلاشهای پیشین برای کنترل آبوهوا شامل افزایش بارندگی در مناطق بیابانی به کمک فرایندی به نام باروری ابرها بود که با تزریق هوای مرطوب حاوی موادی برای القای بارندگی انجام میشد. با این حال، چنین روشهایی صرفا در صورتی عملیاند که از قبل، رطوبت قابلتوجهی در هوا وجود داشته باشد و به منزله تاثیرگذاری بر کل سیستمهای آب و هوایی نیست.
گروه ریکن درعوض، از تغییرهای کوچکی در شبیهسازیهای آبوهوا برای تعدادی از متغیرهای مربوط به همرفت -روشی که گرما در سیستم حرکت میکند، استفاده کرد. آنها دریافتند که تغییرهای کوچک با گذشت زمان به تغییرهای عمدهای منجر میشود.
دکتر تاکماسا میوشی، از مرکز علوم محاسباتی ریکن که سرپرست این پژوهش بود، گفت: «ما نظریه و روش تحلیل جدیدی برای مطالعه کنترلپذیری آبوهوا ساختهایم.»
«بر اساس مشاهده آزمایشهای شبیهسازی سیستم که در مطالعات پیشبینیپذیری پیشین به کار رفته بود، توانستیم آزمایشی را برای بررسی پیشبینی بر اساس این فرض طراحی کنیم که مقدارهای واقعی (طبیعت) تغییرپذیر نیستند، اما میتوانیم ایده چیزی را که تغییرپذیر است (شیئی که باید کنترل شود) تغییر دهیم.»
«این پژوهش در صورت تحقق، در جلوگیری و کاهش تندبادهای شدید، همینطور بارانهای سیلآسا و طوفانها که خطرشان با تغییرات آبوهوایی روبهافزایش است، به ما کمک میکند.»
این پژوهش در نشریه «نانلاینر پراسسز آو ژئوفیزیک» (Nonlinear Processes of Geophysic) منتشر شد.
© The Independent