يقضي العلماء الوقت الأكبر من حياتهم لفهم التغيرات التي تحدث لنا ولكوكبنا من خلال إجراء التجارب العلمية التي قد يمتد نطاق إجراءها إلى مجموعة كبيرة من الدول. وفي السطور التالية نُسلط الضوء على أهم 5 تجارب علمية على وجه الأرض، بحسب موقع “لايف ساينس”.
يتأثر كوكبنا كل عام بأطنان من غاز ثاني أكسيد الكربون الناتج عن حرق الوقود الأحفوري، وهو ما يترك آثارًا لا يمكن إخضاعها للسيطرة بسهولة. ولذلك قام العلماء بتخصيص مساحة من غابات الأمازون المطيرة لدراسة تأثيرات الغازات المسببة للاحتباس الحراري وارتفاع نسب ثاني أكسيد الكربون على الكوكب، ضمن مشروع يُطلق عليه AmazonFACE.
وتشمل التجربة 12 مجموعة مراقبة في 6 مواقع قُطر كل منها 30 مترًا، ويختص ثلاثة منها بدراسة تأثير التركيزات الطبيعية لثاني أكسيد الكربون، أما الثلاثة الآخرين فيركزون على دراسة التأثيرات الناتجة عن التركيزات الأعلى منه. ومن المتوقع أن يتم الوصول إلى أعلى تركيز ــ 615 جزءًا في المليون ــ بحلول سبعينيات القرن الحادي والعشرين في إطار مسار وسطي للتخفيف من آثار تغير المناخ، حيث تحقق البلدان تقدمًا بطيئًا وغير متكافئ نحو الاستدامة.
وتضم كل منطقة خاضعة للتجربة نحو 400 نوع من النباتات، إلى جانب العديد من عينات الفطريات والميكروبات في التربة، بما يمثل نظامًا بيئيًا كاملًا. ويقول المدير التنفيذي للمشروع والباحث في المعهد الوطني لأبحاث الأمازون، بيتو كيسادا، إنه مع وجود نسب مرتفعة من ثاني أكسيد الكربون، تميل النياتات إلى إجراء عملية التمثيل الضوئي بصورة أسرع كما تطلق كمية أقل من المياه من أوراقها، وهو ما يساعد على الحماية من تأثيرات المناخ الذي من المرجح أن يؤثر على منطقة الأمازون.
يسعى العالم إلى الوصول بنسب الكربون إلى 1.5 درجة مئوية وهي مستويات ما قبل عصر الصناعة بحلول عام 2050 وذلك لتجنب ارتفاع درجات الحرارة. وتسعى الحكومات إلى تقليل الانبعاثات الكربونية في خطط متوسطة وطويلة الأجل وضعتها في أوقات سابقة بل وإجراء محاولات لسحب الكربون من الهواء. ولكن مع التجارب الحديثة ربما لن تحتاج لبشرية لوقف إنتاج ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
وبحلول عام 2050، يتعين إزالة ما يتراوح بين 6 إلى 10 جيجا طن من مكافئ الكربون لتجنب الوصول إلى عتبة الاحتباس الحراري التي حددتها اتفاقية باريس. وتتبع الحكومات خيارات مختلفة في هذا الشأن لحجز الكربون ومنها دفن الكتل الحيوية والتقاط النفايات الصناعية، وأخيرًا منشأة تجارية لالتقاط الكربون البحري هي الأكبر على الإطلاق.
وبحسب الرئيس التنفيذي للعمليات في شركة إيكواتيك، إدوارد ساندرز، فإن التجربة التي يُطلق عليها محطة إيكواتيك التجارية تستغرق 5 دقائق فقط لإزالة طن واحد من الكربون عن طريق ضخ مياه البحر وتشغيل تيار كهربائي من خلالها، ثم ملامسة مياه البحر لتيار من الهواء من الغلاف الجوي. وفي الطبيعي تمتص المحيطات الكربون من الغلاف الجوي ولكن هذه العملية لا تتم بسرعة كافية لتخليص الكوكب من نسب الملوثات المرتفعة خلال فترة قليلة بما يخلق فارق مناخي في عمر الإنسان. وتسعى تجربة إيكواتيك لتسريع هذه العملية.
انطلاقًا من التأثيرات النفسية التي تركتها جائحة كوفيد-19 على الإنسان، قام العلماء بإجراء تجربة نفسية عالمية مشتركة في 67 دولة وشارك بها أكثر من 50 ألف مشارك. وأثبتت التجربة أن الأشخاص الذين تمتعوا بهوية وولاء أكبر لوطنهم كانوا أكثر قابلية للتعاون مع جهود الصحة العامة والبقاء في منازلهم والالتزام بالتباعد الاجتماعي، مقارنة ممكن يتمتعون بولاء وانتماء أقل. وقال المؤلفون أن هذه نتائج هذه التجربة تتماشى مع الأدبيات النفسية الاجتماعية التي تتحدث عن فوائد الانتماء وفوائد الهوية الوطنية والتي تبرز خلال الأزمات الصحية الوطنية والعالمية.
أجرى عالم النباتات في جامع ميشيغان، ويليام جيمس بيل، تجربة صغيرة حول النباتات ولكنها استمرت لفترة طويلة، وكان الغرض منها معرفة المدة التي يمكن أن تظل فيها النباتات في وضع الخمول قبل الإنبات. ولإجرائها قام بيل منذ عام 1879 بدفن زجاجات بها بذور من 23 نباتًا مختلفًا على عمق 3 أقدام وفي غير مضطرب وسري، ثم بدأ في استخراج الزجاجات على فترات تراوحت من 5 إلى 10 سنوات.
هذه التجربة لا زالت جارية حتى الآن، ومدد العلماء الفترات التي يفتحون خلالها الزجاجات إلى 20 عامًا، وكانت آخر زجاجة تم فتحها في عام 2021، ومن المتوقع أن يتم فتح الزجاجات التالية في عام 2040، ومن المخطط أن تستمر التجربة حتى عام 2100. وقد تساعد تلك التجربة في فهم تطور النباتات واستعادة الموائل وحفظ البذور لاستخدامها في المستقبل البعيد.
تُجري الصين حاليًا تجربة لإنشاء تلسكوب راديوي أحادي الطبق هو الأكبر في العالم، إذ يبلغ قطره 1640 قدمًا. وتشمل التجربة بناء أبراج فولاذية ضخمة لدعم الطبق يصل ارتفاعها إلى 100 متر إلى جانب 6670 كابلًا. والآن، تضيف مرحلة جديدة من البناء 24 تلسكوبًا لاسلكيًا متحركًا يبلغ قطر كل منها 131 قدمًا (40 مترًا) إلى المنشأة.
وتستهدف التجربة إجراء مسوحات واسعة النطاق في الكون، ولذلك تم بناء التلسكوب في منطقة وعرة بين تضاريس مقاطعة قويتشو الصينية، وذلك حتى لا تتداخل إِشاراته مع الإشارات الكهرومغناطيسية الناتجة عن السلوك البشري ويقلل من حساسيته لالتقاط إِشارات الراديو الكونية. ودخل التلسكوب حيز التشغيل في عام 2020، وتم اكتشاف 200 نجم نابض من خلاله.
اقرأ أيضًا: كيف يرى العالم أزمة المناخ؟
