Effektene av klimaendringer kan sees overalt. Det smelter isarkene fra Antarktis, dømmer store byer for fremtidig flom, ødelegger kaffehøsten og endrer smaken på epler.
Denne urovekkende situasjonen gir forskerne en mulighet. Fordi klimaendringene er så utbredte, kan de studeres ved å undersøke en enorm rekkevidde. Mange av disse dataene er samlet inn fra satellittbilder, hentet ut ved å analysere iskjerner eller funnet fra å sile gjennom atmosfæriske temperaturregistre. Men noen er samlet fra litt mer uortodokse kilder. I ingen spesiell rekkefølge, her er vår gjennomgang av 5 uvanlige måter forskere for tiden studerer det endrede klimaet:
(Bilde via Quaternary Science Reviews / Chase et al.) 1. Fossilisert urin
Hyraxen - et lite planteetende pattedyr som er hjemmehørende i Afrika og Midtøsten - har et par uvanlige vaner. Dyrene pleier å bebo de samme sprekker i fjellet i generasjoner, og de liker også å tisse på nøyaktig samme sted, om og om igjen og om igjen. Fordi urinen deres inneholder spor av blader, gress og pollen, har lagene med tørket urin som bygger seg opp og fossileres gjennom tusenvis av år, gitt et team av forskere (ledet av Brian Chase fra Montpellier University) et sjeldent blikk på antikk plantediversitet og hvordan det har blitt påvirket av bredere klimaendringer.
Videre forteller nitrogenet i urinen - et element som lenge har vært viktig for de som bruker tissens vitenskapelige egenskaper - sammen med urinens karboninnhold en viktig historie, ettersom lag etter lag av det desserte stoffet, kalt hyraceum, blir analysert. I tørrere tider blir planter tvunget til å innlemme tyngre isotoper av disse elementene i vevet sitt, så urinlag som inneholder en overflod av tunge isotoper indikerer at hyraxen lettet seg etter å ha inntatt relativt parchede planter. Stablede lag med utskillelsene lar dermed forskere spore fuktighet gjennom tid.
"Når vi har funnet et godt lag med fast urin, graver vi ut prøver og fjerner dem for studier, " sa Chase til The Guardian i en artikkel om sitt uvanlige arbeid. "Vi tar pissen, ganske bokstavelig - og det viser seg å være en svært effektiv måte å studere hvordan klimaendringer har påvirket lokale miljøer." Hans teams mest verdifulle datasett? En spesiell haug med fossilisert urin som har anskaffet seg i anslagsvis 55 000 år.
(Bilde via Wikimedia Commons / NOAA) 2. Gamle marine loggbøker
De færreste bryr seg mer om været enn seilere. Old Weather, et innbyggervitenskapelig prosjekt, håper å kunne dra nytte av det faktum for å bedre forstå det daglige været for 100 år siden. Som en del av prosjektet kan hvem som helst opprette en konto og manuelt transkribere de daglige loggbøkene til fartøy fra 1700- og 1800-tallet som seilte Arktis og andre steder.
Arbeidet er fremdeles i begynnelsesfasen: Så langt er 26.717 sider med poster fra 17 forskjellige skip transkribert, med omtrent 100 000 sider å gå. Etter hvert, når nok data er blitt transkribert, vil forskere fra hele verden som koordinerer prosjektet bruke disse ultra-detaljerte værrapportene for å male et fullstendig bilde av hvordan mikroforskjeller i arktisk vær samsvarer med langsiktige klimatrender.
Selv om det ikke tilbys noen lønn, er det tilfredsheten med å legge til vår oversikt over klimavariasjoner de siste århundrene. I tillegg transkriberer du nok, så blir du forfremmet fra "kadett" til "løytnant" til "kaptein." Ikke verst for en moderne dagskrivener.
(Bilde via Wikimedia Commons / NASA) 3. Satellitthastigheter
For ikke lenge siden merket en gruppe forskere som studerer hvordan atmosfæren oppfører seg i store høyder, noe rart om flere satellitter i bane: De beveget seg konsekvent raskere enn beregningene antydet at de skulle gjøre. Da de prøvde å finne ut hvorfor, oppdaget de at termosfæren - det øverste laget av atmosfæren, som startet omtrent 50 mil opp, som mange satellitter glir gjennom - langsomt mistet tykkelsen over tid. Fordi laget, bestående av spredt fordelt gassmolekyler, mistet sin bulk, kolliderte satellittene med færre molekyler da de gikk i bane og dermed opplevde mindre dra.
Hvorfor gjennomgikk termosfæren en slik endring? Det viste seg at høyere nivåer av karbondioksid som ble avgitt ved overflaten gradvis drev oppover i termosfæren. I den høyden kjøler gassen faktisk ting ned, fordi den tar opp energi fra kollisjoner med oksygenmolekyler og avgir den som lagret energi ut i rommet som infrarød stråling.
I årevis hadde forskere antatt at karbondioksid som ble frigjort fra brennende fossilt brensel ikke nådde høyere enn omtrent 20 mil over jordoverflaten, men denne forskningen - den første som målte konsentrasjonen av gassen så høyt oppe - viste at klimaendringer kan til og med påvirke våre øverste atmosfæriske lag. Gruppen planlegger å se tilbake og se hvordan historiske endringer i satellitthastigheter kan reflektere karbondioksidnivåer i det siste. De vil også fortsette å spore satellitthastigheter og nivåer av karbondioksid i termosfæren for å se hvordan våre luftfartsberegninger kan komme til å ta hensyn til klimaendringer i fremtiden.
(Bilde via Flickr-bruker Shazron) 4. Hundesleder
I motsetning til mange slags klimadata, kan ikke informasjon om havets tykkelse direkte samles inn av satellitter - forskere kan i stedet utlede tykkelser fra satellittmålinger av isens høyde over havet og en grov tilnærming av isens tetthet. Men å få sanne målinger av havisenes tykkelser må gjøres manuelt med sensorer som sender magnetiske felt gjennom isen og henter signaler fra vannet under den - jo svakere signalene, jo tykkere isen. Så vår kunnskap om ekte istykkelser er begrenset til stedene hvor forskere faktisk har besøkt.
I 2008, da den skotske forskeren Jeremy Wilkinson først reiste til Grønland for å samle slike målinger på istykkelse, intervjuet teamet hans dusinvis av lokale inuitter som snakket om vanskeligheter med tynnere havis som utgjorde for deres tradisjonelle transportform, hundespann. Like etterpå fikk Wilkinson en ide. ”Vi så det store antall hundeteam som var på isen hver dag og de store avstandene de dekket. Så kom lyspæreøyeblikket - hvorfor legger vi ikke sensorer på disse pulkene? ”Sa han til NBC i 2011 da ideen endelig ble implementert.
Siden den gang har teamet hans festet sensorene til pulkene som eies av noen få dusin frivillige. Når inuittene glir over havisen på sledene sine, tar instrumentene en måling av isens tykkelse hvert sekund. Teamet hans har nå distribuert sensorene på slede i hvert av de tre siste årene for å samle inn dataene. Informasjonen som samles inn hjelper ikke bare forskere til å måle nøyaktigheten til tykkelser som stammer fra bane rundt satellitter, men hjelper også klimaforskere med å forstå hvordan havis lokalt reagerer på varmere temperaturer etter hvert som årstider og år endrer seg.
(Bilde via Wikimedia Commons / Glenn Williams) 5. Narwhal-montert sensorer
Narwhals er kjent for sin evne til å dykke til ekstreme dybder: De har blitt målt til å gå så langt som 5 800 fot nedover, blant de dypeste dykkene fra et havpattedyr. Fra og med 2006 har NOAA-forskere brukt denne evnen til sin fordel ved å spenne sensorer som måler temperatur og dybde til dyrene og bruker dataene for å spore arktiske vanntemperaturer over tid.
Strategien gir forskere tilgang til områder i det arktiske hav som normalt er dekket av is om vinteren - fordi Narwhals 'dykk, som kan vare så lenge som 25 minutter, ofte tar dem under områder av vannet som er frosset på toppen— og er mye rimeligere enn å utstyre et fullt isbryterskip og mannskap til å ta målinger. Før bruk av narhval ble temperaturen i det arktiske farvannet på fjerntliggende dyp utledet fra langsiktige historiske gjennomsnitt. Å bruke den uortodokse metoden har hjulpet NOAA å dokumentere hvordan disse historiske gjennomsnittene har underrepresentert i hvilken grad arktiske farvann varmes opp, spesielt i Baffin Bay, vannmassen mellom Grønland og Canada.
