از کجا میدونیم هوای هزار سال پیش چطور بوده؟
پاسخ کوتاه دماسنجها فقط چند قرن آخر رو دیدن، ولی طبیعت و آدمها خیلی قبلتر هوا رو ثبت کردن. درختها توی پهنای حلقههاشون نوشتنش، یخ قطبها توی لایهها و حبابهاش نگهش داشته و آدمها تاریخ شکوفهی گیلاس و برداشت انگور رو یادداشت کردن. اینها دماسنج نیستن، پس اول با دماهای اندازهگرفتهشده تنظیمشون میکنن و بعد انواع مختلفشون رو کنار هم میذارن. نتیجه یه عدد برای هر روز نیست، ولی نشون میده زمین کی و کجا گرم و سرد شده.
درختهایی که سالبهسال نوشتن
یه کندهی درخت رو نگاه کن. روش دایرههایی هست که پهناشون با هم فرق داره. همین فرق از هوای گذشته خبر میده.
دماسنج خیلی عقب نمیره و جدول جهانی دما از ۱۸۵۰ شروع میشه. برای قبلتر، دانشمندها سراغ چیزهایی میرن که توی طبیعت باقی مونده و میتونه جای اندازهگیری مستقیم رو بگیره. به اینها میگن نشانهی جایگزین.
درخت توی منطقههای معتدل معمولاً سالی یه حلقه میسازه. جایی که رشدش به رطوبت وابستهست، حلقهی پهن یعنی سال پرآب و حلقهی باریک یعنی سال خشک. توی ارتفاعات و جنگلهای سرد شمالی رشدش به گرما وابستهست، پس حلقهی پهن یعنی سال گرم و حلقهی باریک یعنی سال سرد.
پژوهشگرها درخت رو نمیبرن. از دستکم بیست درخت یه نمونهی باریکتر از مداد برمیدارن و الگوی حلقهها رو بین درختها تطبیق میدن تا سال دقیق هر حلقه معلوم بشه. بعضی درختها هزاران سال عمر میکنن، پس هزار سال پیش رو خودشون زندگی کردن.
یخی که هوا رو توی خودش نگه داشته
توی قطبها و کوههای بلند، برف سالبهسال روی هم جمع میشه و یخ میشه. هرچی عمیقتر بری، یخ قدیمیتره. لایههای یخ سالبهسال تغییر میکنن، پس با شمردنشون میشه سن یخ رو فهمید. این لایهها رو توی هستهی یخ میخونن.
دما هم توی خود یخ مونده. مولکول آب گونهی سبک و سنگین داره. هوای مرطوب توی راهش به سمت قطب سرد میشه و آب سنگین رو زودتر به شکل بارش از دست میده. برای همین توی دورههای سرد، آب سنگین کمتری توی یخ هست. این نسبت رو توی برف امروز با دمای میانگین سالانهی همونجا میسنجن و «دماسنج» یخ اینطوری تنظیم میشه.
حبابهای ریز توی یخ دیگه نشانه نیستن؛ خودِ هوای گذشتهان و گازهاشون رو مستقیم میشه اندازه گرفت.
آدمهایی که بیخبر هوا رو نوشتن
توی کیوتوی ژاپن، پژوهشگرها تاریخ شکوفهی گیلاس رو از قرن نهم میلادی به بعد از سندها و خاطرات روزانه بیرون کشیدن. این تاریخ با دمای میانگین مارس رابطه داره. این رابطه رو با دماهای اندازهگرفتهشده سنجیدن، پس میشه مارس قرنهای گذشته رو تخمین زد.
توی بون فرانسه، تاریخ برداشت انگور از قرن چهاردهم تا امروز از دستمزد انگورچینها، صورتجلسههای کلیسا و شورای شهر و روزنامهی محلی بیرون اومده.
نشانه رو چشمبسته قبول نمیکنن. توی پژوهش بون، مدلی که از تاریخ برداشت به دما میرسه رو با دمای پاریس تا اواسط قرن نوزدهم تنظیم کردن. بعد روی سالهایی آزمایشش کردن که مدل ندیده بود، و نتیجه خیلی خوب با دمای واقعی جور دراومد.
نشانهها چطور همدیگه رو چک میکنن
گوگرد آتشفشانها توی یخ میشینه و از روش تاریخ نزدیک سیصد فوران معلوم شده. یه رویداد کیهانی از قرن هشتم میلادی هم رد خودش رو توی یخ گذاشته و هم توی حلقهی درخت، و همین رد تاریخهای یخ و درخت رو با هم هماهنگ کرد. از شونزده تا از سردترین تابستونهای بین پونصد سال پیش از میلاد و سال هزار میلادی، پونزده تا درست بعد از فورانهای بزرگ بودن.
یه پایگاه جهانی نزدیک هفتصد سابقه از همهی قارهها رو کنار هم گذاشته و نمودارهایی که از انواع مختلف سابقه ساخته شدن با هم جورن. سردترین زمان توی هر جا فرق داشته، ولی گرمترین دورهی دو هزار سال گذشته برای تقریباً همهی کرهی زمین قرن بیستم بوده.
دانستهها همینجا تار میشن. نصف این سوابق کوتاهتر از شش قرنن و فقط نزدیک نصفشون با دمای اندازهگرفتهشده همخوانی معنادار دارن.
هوای هزار سال پیش رو از درخت، یخ و نوشتههای قدیمی میخونیم، با دمای اندازهگرفتهشده میسنجیم و کنار هم میذاریم.
این پاسخ از کجا آمده
هر چیزی که بالا خواندی از این ۱۰ منبع بیرون آمده. اگر خواستی خودت سرچشمه را ببینی، لینکها همینجاست.