آفاق العلم: المناخ ونحن

تبدأ هذه الدورة باستكشاف العوامل التي تضبط درجة حرارة الأرض عبر المعادلة الأساسية: الطاقة الداخلة = الطاقة الخارجة. وتوضح كيف يتأثر هذا التوازن بمجموعة من المؤثرات الطبيعية والبشرية التي تشكل مناخ كوكبنا. نركّز على دور العوامل الفلكية في تغيير المناخ، مثل البقع الشمسية، وكذلك خصائص مدار الأرض حول الشمس: اللامركزية (eccentricity)، وميل المحور (obliquity)، وتقدّم محور الدوران (precession). كما تتناول الدورة انعكاسية سطح الأرض (البياض/الـ albedo) وكيف يمكن لتغير الجليد والمحيطات واليابسة أن يبدّل مقدار الطاقة الممتصة أو المنعكسة. إضافة إلى ذلك، ندرس تركيب الغلاف الجوي ودور الغازات الدفيئة في حبس الحرارة وتعديل الطاقة الخارجة من النظام المناخي. تعرض الدورة سجل درجات الحرارة المعتمد على القياسات الآلية (instrumental measurements)، والذي يشير بقوة إلى أن الأرض تشهد احتراراً خلال العقود الأخيرة، وبشكل لافت منذ عام 1975، وهو العام الذي صاغ فيه والي برويكر (Wally Broecker)، المحاضر السابق في سلسلة «آفاق العلم»، مصطلح «الاحترار العالمي». وبالتوازي مع ذلك، ارتفع تركيز الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي بسرعة، وعلى رأسها ثاني أكسيد الكربون. ومن خلال المقارنة بين المناخ الحديث وسجل تاريخي واسع يمتد لآلاف السنين، تساعدك الدورة على فهم كيف يستدل العلماء على مناخ الماضي، وكيف يبنون توقعات للمستقبل، وما الذي نعرفه وما الذي لا نعرفه بعد عن كوكب يزداد دفئاً، وعن تبعات الانبعاثات البشرية للغازات الدفيئة.

• توظيف الحسابات والرسوم البيانية والاحتمالات والنماذج لفهم مجموعات بيانات قليلة أو ضخمة، وكذلك الأنظمة الطبيعية المعقدة.
• تحديد ورسم حلقات التغذية الراجعة الإيجابية والسلبية واستكشاف أهميتها.
• وصف كيف يتعلم العلماء شكل المناخ في الماضي.
• شرح كيف يتنبأ العلماء بما سيكون عليه المناخ في المستقبل.
• استقصاء ما نعرفه وما لا نعرفه عن حالة كوكبنا الآخذ في الاحترار وعن النتائج الأخرى لانبعاثات الغازات الدفيئة البشرية المنشأ.
• وصف استراتيجيات التكيف والتخفيف من آثار تغير المناخ من الجوانب التقنية والسياسية والاجتماعية والاقتصادية.