تنطوي دراسة المناخ على قدر كبير من التعقيد ومسؤولية كبيرة. لذلك ، فإن جائزة نوبل للمناخ 2021 لثلاثة علماء حطمت دراستهم في الفيزياء والمناخ الرسوم البيانية. الفائزون بجائزة نوبل هم سيوكورو مانابي وكلاوس هاسلمان وجورجيو باريزي. تمكن هؤلاء العلماء الثلاثة من شرح واحدة من أكثر الظواهر تعقيدًا التي يجب فهمها في العلم.
سنخبرك في هذا المقال بكل ما تحتاج لمعرفته حول جائزة نوبل للمناخ لعام 2021 وأهميتها.
جائزة نوبل للمناخ 2021
إن الظاهرة معقدة للغاية حتى أنها أطلق عليها اسم الأنظمة الفيزيائية المعقدة. إن اسمه يشير إلى صعوبة فهمه. يمكن أن تتراوح التأثيرات من المستوى الذري إلى المستوى الكوكبي، مما يؤثر على سلوك الإلكترونات ومناخ الكوكب بأكمله. ومن هنا أهميتها.
منحته الأكاديمية السويدية يوم الثلاثاء لمساهمته في البحث وتأثيره على ظاهرة الاحتباس الحراري ، ومنحته جائزة نوبل الشهيرة في الفيزياء. تم الإعلان عن ثلاثة علماء ، سيوكورو مانابي ، وكلاوس هاسلمان وجورجيو باريزي ، وهم رواد في أبحاث النظم المعقدة وخبراء آخرون في تأثير المناخ ، عن الفائزين بنسخة 2021.
كشف سكرتير الأكاديمية السويدية للعلوم ، جوران هانسون ، الخبر ، مشيرًا إلى أن الجائزة الممنوحة لهؤلاء الباحثين كانت لمساهماتهم المبتكرة في فهمنا للأنظمة الفيزيائية المعقدة. سيتم تقديم الجائزة ، بالإضافة إلى الجوائز الطبية والكيميائية والأدبية التي تم الإعلان عنها هذا الأسبوع ، في حفل توزيع الجوائز في ستوكهولم في 8 ديسمبر.
وفقًا للأكاديمية السويدية ، فاز الإيطالي جورجيو باريزي البالغ من العمر 73 عامًا بجائزة خاصة لاكتشافه "أنماطًا مخفية في مواد فوضوية ومعقدة". يعد اكتشافه أحد أهم المساهمات في نظرية الأنظمة المعقدة.
فاز سيوكورو مانابي من اليابان وكلاوس هاسلمان من ألمانيا بجوائز لمساهماتهما "الأساسية" في نمذجة المناخ. يوضح مانابي ، 90 عامًا ، كيف أن زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة سطح الأرض. وضع هذا العمل الأسس لتطوير النماذج المناخية الحالية. بنفس الطريقة، كان كلاوس هاسلمان، البالغ من العمر 89 عامًا، رائدًا في إنشاء نموذج يربط بين الأرصاد الجوية والمناخ.
أنظمة معقدة
يمكن للأنظمة المعقدة على المستويين الذري والكوكبي أن تشترك في خصائص معينة ، مثل الفوضى والاضطراب ، ويبدو أن السلوك تهيمن عليه الصدفة.
قدم باريزي مساهمته الأولى في أبحاثه الفيزيائية من خلال تحليل سبيكة معدنية تسمى الزجاج. الدوران، حيث تختلط ذرات الحديد بشكل عشوائي في شبكة من ذرات النحاس. على الرغم من وجود عدد قليل من ذرات الحديد، إلا أنها تغير الخصائص المغناطيسية للمادة بطرق مثيرة ومزعجة.
اكتشف باريسي، البالغ من العمر 73 عاماً، أن القواعد الخفية تؤثر على السلوك العشوائي للمواد الصلبة، ووجد طريقة لوصفها رياضياً. لا ينطبق عمله على الفيزياء فحسب، بل ينطبق أيضًا على مجالات أخرى متنوعة للغاية مثل الرياضيات، وعلم الأحياء، وعلم الأعصاب، والتعلم الآلي (الذكاء الاصطناعي). علاوة على ذلك، فإن دراسة هذه المواد أمر بالغ الأهمية لفهم الظواهر المتعلقة بـ تغير المناخ.
وذكرت اللجنة أن نتائج العلماء "اجعل من الممكن للأشخاص فهم ووصف العديد من المواد والظواهر المختلفة والتي تبدو عشوائية تمامًا". وترى الأكاديمية السويدية الآن أن الزجاج الدوار يمثل تجسيدًا للسلوك المعقد لمناخ الأرض والأبحاث التي أجراها مانابي وهاسلمان بعد سنوات. ومن الصعب التنبؤ بالسلوك الطويل الأمد للأنظمة الفيزيائية المعقدة، مثل مناخ كوكبنا.
قاد مانابي ، الذي عمل في جامعة برينستون في الولايات المتحدة ، تطوير نماذج المناخ الفيزيائي في الستينيات ، مما أدى إلى استنتاج مفاده أن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة كوكب الأرض. بسبب نمطها الفوضوي ، يعتبر مناخ كوكبنا نظامًا فيزيائيًا معقدًا. وعلى نفس المنوال، استخدم هاسلمان بحثه للإجابة على سؤال لماذا يمكن أن تكون نماذج المناخ موثوقة، على الرغم من تغير المناخ وفوضويته.
وتعتبر هذه النماذج الحاسوبية، التي يمكنها التنبؤ بكيفية استجابة الأرض لانبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري، ضرورية لفهمنا للاحتباس الحراري العالمي. للتعمق أكثر في هذا الموضوع، يمكنك القراءة عن الهندسة الجيولوجية لتبريد الكوكب.
كما أوضح جون ويتلوفر الأستاذ بجامعة ييل ، فإن الفيزيائي الإيطالي "يبني من اضطراب وتقلب الأنظمة المعقدة على المستوى الجزئي" ، ويشير عمل سيوكورو مانابي إلى "الحصول على مكونات عملية واحدة«. ووضعهم معًا للتنبؤ بسلوك نظام فيزيائي معقد". "ورغم أنهم يوزعون الجوائز بين جزء المناخ وجزء الفوضى، إلا أنهما في الواقع مترابطان"، كما أوضح.
أهمية جائزة نوبل للمناخ لعام 2021
ومن بين الاستنتاجات التي يؤدي إليها القرار، وخاصة في انتخابات مانابي وهاسلمان، لفت انتباه الناس إلى قضايا المناخ.
وبحسب ويتلوفر، فإن لجنة نوبل اقترحت من خلال الجائزة "الثنائية بين دراسة مناخ الأرض (من المليمترات إلى حجم الأرض) وعمل جورجيو باريزي". وقال الدكتور مارتن جوكس، رئيس أبحاث علوم الغلاف الجوي ونائب مدير مركز تحليل البيانات البيئية في المملكة المتحدة، إن رؤية العلماء يفوزون بجائزة نوبل في الفيزياء عن عملهم في مجال المناخ هو "خبر سار".
"لا يزال تعقيد النظام المناخي ، إلى جانب تهديد أزمة المناخ ، يشكلان تحديًا لعلماء المناخ اليوم" ، وقال.
وكما ترون، فإن أزمة المناخ التي نواجهها في هذا القرن تشكل تحديًا للعلماء لإيجاد حلول مجدية. إن تغير المناخ يهدد بتغيير العالم كما نعرفه، والعديد من أنظمتنا الاقتصادية تحتاج إلى الاستقرار الذي نتمتع به حاليًا في المناخ.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول أهمية جائزة نوبل للمناخ 2021 وما هي خصائصها.