Easterbrook írása arra tett kísérletnek tekinthető, hogy áttekintést adjon az ember által okozott éghajlati kockázat szerteágazó témakörének állásáról. E célból a szerző megpróbál három teljesen különböző természetû kérdést egyetlen lélegzetvételre elintézni.

E három kérdés - logikai sorrendbe szedve - a következő: 1. mi történik a tudomány berkeiben, és mi az, amit az éghajlatváltozás kockázatáról a kutatások mai állása szerint tudni lehet, 2. hogyan tükröződik ez a probléma (s amit róla tudunk) a széles közvéleményben (sajtóban stb.), s végül 3. mit próbálnak tenni a világ vezető politikusai - a nemzetközi politika színterein és odahaza - annak érdekében, hogy a felismert veszélyt csökkentsék, netán elhárítsák.

Megjegyzéseimet, melyek e három kérdés közül csak az elsőt érintik, annak összefoglalásával kezdem, amit Easterbrook helyesen állapít meg. Először is tény: nem igazán tudjuk, hogy az elmúlt 100 évben bekövetkezett csekély melegedést mi okozta. Azonban ettől függetlenül nagyon valószínû, hogy az emberi tevékenység (hosszabb távon) hatással lesz az éghajlatra. Több olyan alaposan kivizsgált mechanizmus létezik, amiken keresztül ilyen hatások érvényesülhetnek.

Az is korrekt megállapítás, hogy „jelen ismereteink szerint" olyan következményekre kell számítanunk, melyek az emberi kultúra számára kedvezőnek mondható jelenlegi állapotokat kevésbé kedvezőre változtathatják. Nem egyszerûen globális melegedésről van szó. Nem attól kell tartanunk, hogy mindenhol egy kicsit melegebb lesz. Easterbrook jól mondja, hogy a gondot sokkal inkább másfajta változások okozhatják. Például az, hogy megváltozik a csapadék területi és időbeli eloszlása. Ennek kapcsán említi, hogy Amerikában kimutatták: a szélsőségesen nagy csapadékok előfordulása gyakoribbá vált. Más, hasonló tapasztalatokat is lehetne említeni, melyek ugyancsak arra utalnak, hogy az időjárás szélsőségesebbé válhat, miközben az éghajlati átlagértékek nem, vagy csak elhanyagolható mértékben változnak.

Körülbelül ennyiből áll, ami Easterbrook cikkében a fent említett első kérdéshez tartozik. Ami nem elég jó kép, mert a vázoltakhoz képest az elmúlt években jelentősen megváltozott a kérdés tudományos megítélése. Ma már úgy látjuk, hogy az éghajlat alakításában sokkal nagyobb szerepet játszanak a világóceán hatalmas energiaszállító folyamatai, mint ahogy ezt Easterbrook érzékelteti1. Egyre inkább hangot kap az a vélemény, hogy az óceánban lezajló fizikai folyamatok feltárása adja majd kezünkbe a kulcsot az éghajlatalakító folyamatok jobb megértéséhez. (Erről a témáról Világóceán c. könyvemben2 bővebben is írtam.)

Ehhez kapcsolódik egy friss és érdekes hír, mely arról szól, hogy az éghajlatváltozás kutatásában (illetve az ezzel kapcsolatos fizikai oceanográfiai kutatások terén) 1999 második felében jelentős fordulat következett be. Ez a fordulat már a 90-es évek elejétől kezdve érlelődött. A konkrét előzmény az volt, hogy a Csendes-óceán egyenlítői övezetében akkor kezdték - kísérleti jelleggel - kiépíteni azt a speciális meteorológiai/oceanográfiai megfigyelő hálózatot, mely célzottan az El Nińo-anomáliák közelebbi vizsgálatára szolgál. Ez a hálózat 1993-ben már mûködött. (Az ott először alkalmazott speciális méréstechnikai eszközökről említett könyvemben vázlatos leírás található.)

A véletlen úgy hozta, hogy 1997-98 folyamán egy rekord erősségû El Nińo-anomália bontakozott ki. Az újdonság az volt, hogy - először az ilyen irányú kutatások kezdete óta - ezt az anomáliát a meteorológusok fél évvel a bekövetkezése előtt előre tudták jelezni. Ez az óriási siker az említett hálózat adatainak volt köszönhető.

Az ilyesmi a tudományos programok vezetői számára - akik manapság az idejük és energiájuk legnagyobb részét a pénz felhajtására kénytelenek fordítani - óriási ziccer. Nem is hagyták kihasználatlanul. Azonnal letettek az asztalra (pontosabban sok helyen sok asztalra) egy sor javaslatot. Ezek közé tartozott egyik részről egy új technológián alapuló, az egész világóceánt átfogó operatív fizikai oceanográfiai megfigyelő rendszer terve, másrészt néhány nagyon konkrét új kutatási projekt. Ezek finanszírozására, most először, igazán nagy pénzek jöttek mozgásba. Ez két irányban hozott frontáttörést.

Az említett speciális meteorológiai/ oceanográfiai megfigyelő rendszer, melyet a 90-es évek elején a csendes-óceáni térség egyenlítői övezetében építettek ki, különféle rögzített helyzetû (lehorgonyzott) mérőbójákból, parti vízszintregisztráló állomásokból, áramláskövető bójákból és hajókról leereszthető mélységi vízhőmérőkből tevődött össze. Ezekhez kapcsolódott az oceanográfiai mûholdak és adatgyûjtést végző távközlési mûholdak rendszere.

Mint említettem, e rendszer mûködéséhez sikertörténet kapcsolódik, ám még ez a mérőrendszer is sok szempontból elmaradt a követelményektől. A 90-es évek elejének technológiai szintjén nem volt megoldás arra, hogy az óceán pár méternél mélyebb rétegeiből elégséges térbeli és időbeli sûrûségû hőmérséklet- és sótartalom-adatokat nyerjenek. Sőt, úgy tûnt, hogy ez a feladat nem is megoldható. Mivel az óceán vizébe a fénysugarak és az elektromágneses hullámok alig tudnak behatolni, mûholdas technikával csak felszíni adatokat lehet nyerni. Az egyetlen távmérési technika, mely vízben alkalmazható, a szonár, vagyis a hanghullámok terjedésén alapuló (akusztikus) szondázás. Ennek a technikának azonban szûk a mozgástere.

Nem ok nélkül írta, 1999 elején, Robert Kunzig3 a következőt: „A Vénusz felszínének 90 százalékáról van kb. 300 m felbontású térképünk (ezt a Magellán ûrszonda készítette). Ezzel szemben az óceánfenéknek csak kb. 10 százalékát ismerjük ugyanilyen pontosan. Ha az összes, szonárral felszerelt hajót mozgósítanánk, akkor is még 20 évbe telne, mire olyan pontosan ki lehetne rajzolni az óceánfenék domborzatát, mint ahogy a Naprendszer többi bolygójának felszínét már ismerjük."

Nehéz lenne ennél frappánsabban kifejezni, hogy a világóceán felkutatásának útjában mekkora akadályok tornyosulnak. Amint kiderült, hogy óceáni környezetben sokoldalúan használható távmérő eszközök nincsenek és nem is várható, hogy lesznek, bele kellett törődni például abba, hogy hőmérséklet- és sótartalom- adatokat az óceán mélyebb rétegeiből perspektivikusan is csak közvetlen méréssel (vagyis az adott helyre lejuttatott mérőeszközzel) lehet nyerni. A90-es évek elején valószínûtlennek és távolinak tûnt, hogy erre a feladatra költségek szempontjából is életképes megoldást lehet találni.

Néhány évvel ezelőtt több amerikai fejlesztő intézet is foglalkozott „Lagrange-típusú autonóm mélységi áramláskövető szondákkal". Ezek olyan eszközök, amelyek vízre bocsátás után automatikusan lemerülnek egy adott szintre (pl. 700 méter mélyre), és az ott uralkodó áramlással együtt mozognak pl. 10 napig, két hétig, vagy egy hónapig, majd automatikusan feljönnek, hogy mûholdas rendszerrel meg lehessen határozni a pozíciójukat (vagyis, hogy az eltelt idő alatt mekkora utat tettek meg), majd automatikusan újra lemerülnek.

Az említett sikeres El Nińo-előrejelzés a Clinton-adminisztráció csúcsaitól a különféle szponzorokig lemenően mindenhol kedvező visszhangot keltett. A NASA keretében például költségvetési átrendezést hajtottak végre, és az óceánmegfigyeléssel kapcsolatos mûholdprogramra egymilliárd dollárt különítettek el. A National Science Foundation hasonlóan lépett. Az egyik fejlesztési program, mely nagy támogatást kapott, az említett Lagrange- típusú szondák tökéletesítésére irányult. Így született meg az új ARGO nevû szonda. (Emlékeztetőül jegyzem meg, hogy ez a név a görög mitológiából származik. Argo volt az argonauták hajójának neve. Ezen hozták el Iaszón vezetésével Kolkhiszból az aranygyapjút.) Ez a szonda 2000 méter mélyre merül, 10 napot úszik, feljön, közben sótartalom- és hőmérséklet-mintavételeket készít, a felszínen 1 órát tartózkodik, jelent, majd újból lemerül. Az egyik frontáttörést a megbízható sótartalommérő jelentette. Az ARGO-szondát az amerikai National Science Foundation és a Naval Research Office közös projektje keretében fejlesztették ki, és jelenleg két cég is felkészült a gyártására.

A rendszer tervezői szerint 3000 darab ARGO szonda üzembe állításával a teljes világóceán felső 2000 méteres rétegét kielégítő pontossággal monitorozni lehet. Clinton elnök bejelentette, hogy az Egyesült Államok fedezi 1000 darab szonda költségét, a többihez a fedezetet nemzetközi megajánlástól várják. 3000 ARGO szondával 1 év alatt több mint százezer mélységi vízhőmérséklet és sótartalomprofilt lehet kapni. Amivel összevethető, hogy a World Ocean Circulation Experiment keretében 1900 és 1997 között összesen 20 ezer ilyen profilt tudtak készíteni, és az több volt mint amennyit a megelőző 100 évben az összes expedíciós mérés eredményeként együttvéve kaptak.

Az ARGO-programhoz kapcsolódóan a francia-amerikai ûrkutatási együttmûködés keretében kifejlesztették a JASON-1 mûholdat. (A név kapcsolódik az előzőhöz: JASON - vagyis Iaszón - volt az argonauták vezére.) Ez a mûhold a tengerfelszín változó topográfiáját tapogatja le igen nagy pontossággal, vagyis pontról pontra méri a mûhold és a tengerfelszín közötti függélyes távolságot, és ezeket az értékeket rendre összeveti a geoid adott pontra vonatkozó magasságával. E topográfiai térképek segítséget nyújtanak a felszíni vízmozgások vizsgálatához.

A JASON-1 és ARGO rendszer együttese sok tekintetben felülmúlja az említett csendes- óceáni kísérleti hálózatot. Egyrészt több paraméterre kiterjedően jobb adatokat szolgáltat, másrészt nem csak a Csendes-óceán egyenlítői övezetéről, hanem a világóceán egészéről ad képet. Erre alapozva ambiciózus tervet dolgoztak ki egy „globális óceánmegfigyelési kísérlet" végrehajtására, melynek sikere azt jelentheti, hogy megszületik végre a régóta emlegetett Operatív Oceanográfiai Világszolgálat, vagyis egy olyan világméretû rendszer, mely a Meteorológiai Világszolgálathoz hasonlóan mûködik, és valós idejû adatokat szolgáltat a világóceán egészéről. Ehhez kapcsolódik egy nem túl szimpatikusan hangzó szlogen arról, hogy (ha ez megvalósul) Földünk a világegyetem „felmûszerezett bolygója" lesz.

A szponzorok kegyes hangulatából az éghajlatkutatók is részesülni akartak. Ámde ehhez jó projekteket kellett kigondolni. Kissé kiábrándító módon csak arra az ötletre futotta nekik, hogy meg kellene nézni: a világóceán más térségeiben is mûködnek-e más, ahhoz hasonló légköróceán-visszacsatolások, mint amilyen az El Nińo Déli Oszcilláció.

Nézzük először, hogy mit értünk El Nińo Déli Oszcilláción. Nagy területre kiterjedő óceáni-légköri átrendeződésről van szó, mely periodikusan jelentkezik a Csendes-óceán trópusi övezetében. A folyamat olyan természetû, hogy a légköri és óceáni folyamatok kölcsönösen hatnak egymásra. Egy időre pozitív visszacsatolás jön létre közöttük, s olyankor együttesen felépítenek egy megszokottól eltérő helyzetet. Bizonyos idő múlva a visszacsatolás iránya ellentétesre fordul. A két rendszer elkezd egymás ellen dolgozni, és ilyenkor ellentétes irányú anomália jön létre, vagy pedig visszaáll a megszokott - normálisnak tekintett - állapot.

Legyünk tisztában vele, hogy ez végletesen leegyszerûsített kép a tudományos hipotéziseknek egy lehetséges formájáról. Ahhoz, hogy megtervezhessünk egy tudományos kísérletet, szükséges egy hipotézis, mert az értelmes kísérlet mindig arra irányul, hogy igazoljunk, vagy elvessünk egy feltevést. Az itt tárgyalt hipotézisek lényege az, hogy az óceán és a légkör együttese úgy mûködik, mintha egy hatalmas „oszcillátor" volna.

Megjegyzem, hogy az 50-es évek elején az akkori Országos Meteorológiai Intézet egyik kitûnő és mellőzött kutatója, Kozma Béla, arról próbálta meggyőzni a kollégáit - sikertelenül -, hogy bizonyos légköri folyamatokat oszcillátorokkal lehetne modellezni. Biztatott engem is: „Gondolj az elektromos analógiára: feltöltődik - kisül, feltöltődik - kisül...".)

Az 1997-98. évi El Nińo-anomália sikeres előrejelzése nemcsak a Csendes-óceán egyenlítői övezetében létesített meteorológiai/ oceanográfiai megfigyelőrendszer hasznosságát bizonyította be, hanem arra is utalt, hogy az El Nińo Déli Oszcilláció hipotézisére alapozott modellekkel hasznos előrejelzések készíthetők. Ezért kezdte számos kutató azt vizsgálni, hogy nem mûködnek-e hasonló légkör-óceán oszcillátorok más földrajzi körzetekben. Már eddig is több efféle ötlet merült fel és ez idő szerint három oszcillátor hipotézist vizsgálnak viszonylag nagy apparátussal. Ilyen az Arktikus Oszcillátor, az Észak- Atlanti Oszcillátor és a Csendes-óceáni Decennális Oszcillátor. Amerikai kutatók kísérleteket végeztek annak kiderítésére is, hogy az észak-amerikai térségre vonatkozó hosszú távú előrejelzések beválása mennyire javítható attól függően, hogy a fenti oszcillátorok közül melyiket veszik figyelembe, illetve milyen kombinációkban vesznek figyelembe egyszerre több oszcillátort.

Ezen a ponton azonban nem árt egy szkeptikus megjegyzést közbevetni. Ezek az oszcillátor- hipotézisek, lényegüket tekintve, nem lépnek túl a fenomenológiai közelítésen, ami nem egyenértékû a dinamikai közelítéssel. Dévényi Dezső barátom szavait idézve: „Ha nem értjük a dolgokat, akkor teljesen mindegy, hogy mekkora matematikai apparátussal állunk neki a munkának." Mégis örüljünk! Az is óriási dolog, hogy ma már egyáltalán kilátás van olyan megfigyelési adatok megszerzésére, melyekkel akár ilyen típusú hipotézisek is vizsgálhatók.

1 Czelnai R., 1997, Kellemetlen meglepetések az üvegházban. Természet Világa, 128. év. 12. szám
2 Czelnai R., 1999. A világóceán. Tudomány-Egyetem sorozat. Vince Kiadó
  3 Kunzig, R., 1999. The Restless Sea. Norton & Co.