في العقود الأخيرة، أصبح التغير المناخي أحد أكبر التحديات التي نواجهها كوكب الأرض. ومع ارتفاع متوسط درجات الحرارة العالمية، أصبح من الضروري فهم كيفية تأثير الأنشطة البشرية على بيئتنا. منذ إطلاق أول قمر صناعي صناعي، سبوتنيك، قبل أكثر من 70 عامًا، زودتنا التكنولوجيا الفضائية بمجموعة هائلة من البيانات حول كوكبنا. في هذا السياق، يأتي مشروع “مراقبة ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الأنشطة البشرية” (CO2M) كخطوة محورية نحو تحسين قياس انبعاثات غازات الدفيئة. في هذه المقالة، نستعرض كيف ستساهم هذه المهمة الفضائية الحديثة في تقديم صورة أكثر دقة عن مصادر انبعاثات الكربون، مما يساعد الدول والشركات على اتخاذ خطوات فعالة نحو التخفيف من آثار التغير المناخي. دعونا نستكشف التفاصيل حول هذه المهمة الطموحة وكيف يمكن أن تغير من طريقة فهمنا لتأثيراتنا على مناخ الأرض.
تاريخ استكشاف الأرض من الفضاء
تعود جذور استكشاف الأرض من الفضاء إلى إطلاق أول قمر صناعي، سبوتنيك، قبل أكثر من 70 عاماً. منذ ذلك الحين، أُطلق العديد من الأقمار الاصطناعية لمراقبة الأرض، مما أتاح لنا فرصة فريدة لرؤية كوكبنا كقرص جميل يتكون من الغيوم البيضاء والمحيطات الزرقاء والقارات الملونة. هذه البرامج الفضائية لم تكن مجرد تكتيك لاستكشاف الفضاء الواسع، بل ساهمت بشكل كبير في تطوير فهمنا لتغير المناخ والأثر البشري عليه. من خلال الجمع بين بيانات الأقمار الصناعية وقياسات الطقس على الأرض، أصبح بإمكان العلماء بناء صورة متكاملة حول المناخ وكيفية تأثير الأنشطة البشرية عليه. على مر السنوات، أصبحنا نعلم أن درجات الحرارة العالمية تتزايد باستمرار، وهو ما يعد نتيجة مباشرة للانبعاثات الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري. يعد هذا الوضع مستدامًا للغاية بالنسبة للأرض، حيث تعد انبعاثات ثاني أكسيد الكربون عاملاً رئيسيًا في هذه العملية.
اتفاقية باريس والتزام الدول
في ديسمبر 2015، شهدت باريس توقيع اتفاقية دولية ملزمة لمكافحة تغير المناخ، حيث اجتمعت 196 دولة لتوافق على هدف رئيسي يتمثل في الحفاظ على درجات الحرارة العالمية دون زيادة قدرها 2 درجة مئوية. تتطلب هذه الاتفاقية من الدول الإفصاح عن كمية انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن الأنشطة البشرية، بالإضافة إلى الإجراءات التي تتخذها للحد من هذه الانبعاثات. تعتبر هذه الخطوة إطارًا بالغ الأهمية لتحقيق تعاون دولي في مواجهة تغير المناخ. بالمثل، تعمل الدول في جميع أنحاء العالم على تحديد وتقصي مصادر الانبعاثات للبقاء في مسارهم لتحقيق أهدافهم المناخية، حيث يتم إجراء عمليات حسابية دقيقة تتيح لهم فهم تأثير احتياجاتهم للطاقة ومصادر الوقود، وكيف تؤثر هذه العوامل على البيئة المحلية والعالمية.
بعثة مراقبة ثاني أكسيد الكربون التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية
تستعد وكالة الفضاء الأوروبية لإطلاق بعثة مراقبة ثاني أكسيد الكربون الجديدة، المعروفة باسم CO2M. من المقرر أن تشمل هذه البعثة تقنيات متقدمة تسمح بقياس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بدقة استثنائية لم يسبق لها مثيل. تعتبر هذه البعثة جزءًا من مشروع كوبرنيكوس، الذي يهدف إلى تعزيز فهم الانبعاثات البشرية واستخدام البيانات لمساعدتها في التحكم في انبعاثات الكربون. تتيح هذه التكنولوجيا للعلماء رصد انبعاثات الغازات الدفيئة بدقة عالية، وتحديد مصادرها، مما يسهم في تحفيز الإجراءات اللازمة للحد من هذه الانبعاثات. على سبيل المثال، بفضل CO2M، سيتمكن العلماء من معرفة كيف تتفاعل الغازات مع النباتات المحيطة بها وكيف تؤثر الأنشطة البشرية على تركيزاتها في الغلاف الجوي.
التحديات العلمية والتقنية في قياس انبعاثات الكربون
يتطلب قياس انبعاثات الكربون تحديات هندسية وعلمية كبيرة. على الرغم من أن بعض الأقمار الصناعية السابقة استطاعت تقديم بيانات دقيقة على مستوى جزئي أو واسع، فإن CO2M تجمع بين هذين الجانبين من خلال اعتمادها على مدارات عالية تتيح لها تغطية مساحات واسعة بدقة دقيقية. يتضمن تعقب تغيرات تركيزات الغازات الدفيئة أيضًا إجراء تحليلات متقدمة للاختلافات البيئية. تحدي آخر يتعين التعامل معه هو التمييز بين الانبعاثات الطبيعية والبشرية في ظل التفاعلات المعقدة بين الغلاف الجوي والبيئة. فعند انبعاث ثاني أكسيد الكربون، يتم توزيعه بسرعة في الغلاف الجوي، مما يجعل تحديد مصدره تحديًا حقيقيًا. لحل هذه المشكلة، سيتعين على العلماء استخدام نماذج حاسوبية معقدة لضبط التغيرات الطبيعية في التركيزات لضمان إعداد تقارير دقيقة عن الانبعاثات.
تأثير البيانات على جهود التخفيف المستقبلي
لن تقتصر فوائد بعثة CO2M على توفير بيانات دقيقة للدول لتحقيق التزاماتها بشأن الانبعاثات، بل ستُستخدم أيضًا من قبل العديد من الأفراد والشركات لإثبات جهودهم في تحقيق نتائج إيجابية بيئيًا. من خلال توفير خرائط شاملة لانبعاثات الغازات الدفيئة، سيكون بإمكان السلطات المحلية التحقق من مدى كفاءة انبعاثاتهم الكربونية. وبالإضافة إلى ذلك، ستوفر البيانات القابلة للتنفيذ للشركات والباحثين أدوات مبتكرة تتيح لهم تحسين استراتيجيات العمل المستدام. نظراً لأن تغير المناخ يظل أحد أكبر التحديات التي تواجه البشرية، فإن البيانات المستمدة من هذه البعثة ستساعد بشكل حيوي في توجيه السياسات العامة واتخاذ قرارات مستنيرة لمعالجة هذه القضية.
الاستثمار في البنية التحتية الخضراء
تعتبر البنية التحتية الخضراء أحد العناصر الأساسية في جهود الحماية البيئة. تتجه المؤسسات المالية إلى التحقق من مدى استثماراتها في مثل هذه المشاريع من خلال تقديم الأدلة الواضحة والقياسات الدقيقة لانبعاثات الغازات الدفيئة. هذه الخطوات ليست فقط مؤشرات على التزام المؤسسات بالاستدامة، بل تمثل أيضاً نقلة نوعية في مجال مراقبة البيئة من الفضاء. فالدكتور سيمون بينوك، المهندس التطبيقات لرصد الأرض في مكتب المناخ التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، استطاع أن يشهد تطوراً هائلاً في تقنيات رصد الأرض خلال مسيرته المهنية التي بدأت منذ منتصف التسعينيات. في تلك الفترة، كانت أدوات المراقبة البيئية غير متاحة بالكامل، ولكن اليوم، بفضل الأقمار الصناعية مثل “Sentinels”، أصبح بالإمكان مراقبة البيئة بشكل شامل وعملي.
التقدم في رصد انبعاثات الكربون والتغيرات المناخية قد أصبح معياراً لتقييم التقدم في الاستثمارات البيئية. المشاريع التي تنفذها هذه المؤسسات تهدف إلى جمع بيانات يمكن الاعتماد عليها تحليلاً لقياس التغيرات المناخية وتأثيرها على البيئة. بفضل التقنيات المتطورة، مثل الأقمار الصناعية التي تغطي الغلاف الجوي، أصبح من الممكن قياس انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بدقة، مما يساعد في اتخاذ القرارات الاستراتيجية المتعلقة بالبيئة. هذا النهج يتيح تقديم أدلة علمية تدعم السياسات البيئية والدولية المتعلقة بالتغير المناخي، حيث تصبح البيانات المتاحة حجر الزاوية للتنمية المستدامة.
التغيرات المناخية ورصدها عبر الأقمار الصناعية
يدفع الاهتمام المتزايد بالتغيرات المناخية إلى تطوير مبادرات جديدة لجمع البيانات وتحليلها. في إطار مبادرة “Climate Change Initiative” من وكالة الفضاء الأوروبية، يتم التركيز على 55 متغيراً من المتغيرات المناخية الأساسية، حيث تُجمع بيانات حول هذه المتغيرات من مصادر متعددة، بما في ذلك الأقمار الصناعية. يشير الدكتور بينوك إلى أن حوالي 60% من هذه البيانات تأتي من الأقمار الصناعية، بينما يتم جمع الباقي من الملاحظات الأرضية. هذه المعلومات ليست مجرد أرقام، بل تشكل أساساً لفهم التغيرات المناخية العالمية.
تعتبر البيانات المجمعة من الأقمار الصناعية عنصراً حيوياً في استراتيجيات التكيف مع آثار التغير المناخي. فبدون القياسات الدقيقة، يصعب توفير الأدلة اللازمة لصياغة سياسات فعالة. طورت وكالة الفضاء الأوروبية نظاماً لدعم عملية اتخاذ القرار من خلال توفير معلومات دقيقة وشاملة تسهم في رصد التغيرات البيئية في الوقت الحقيقي. يُعتبر هذا التقدم من الأمور الحيوية لتأمين مستقبل كوكب الأرض، حيث يتيح لنا فهم كيفية تأثير النشاط البشري على البيئة.
برنامج كوبرنيكوس ورصد الأرض
يعتبر برنامج كوبرنيكوس من أكبر مزودي بيانات رصد الأرض في العالم. مع تطوير مجموعة من الأقمار الصناعية المخصصة لمراقبة مختلف جوانب البيئة، يُظهر البرنامج أهمية التعاون الدولي في مواجهة التحديات البيئية. يتم تنفيذ هذا البرنامج من قبل الدول الأعضاء في الاتحاد الأوروبي، بالتعاون مع وكالة الفضاء الأوروبية ومنظمات أخرى. وعلى الرغم من خروج المملكة المتحدة من البرنامج بعد “بريكست”، إلا أن اتفاقًا خاصًا سمح لها بالانضمام مرة أخرى، مما يعكس الأهمية الكبيرة لهذا البرنامج على المستوى العالمي.
يُعتبر مشروع “CO2M” أحد المكونات الرئيسية لبرنامج كوبرنيكوس، حيث يهدف إلى مراقبة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. تشمل مشاريع كوبرنيكوس الخمسة الأخرى التي تُعنى بتطور البيئة والتغيرات المناخية: مراقبة درجة حرارة سطح الأرض، ورصد التغيرات في الأنظمة البيئية، ومراقبة كثافة الثلوج والجليد في المناطق القطبية. هذه المشاريع تعكس التوجه المستدام الرامي إلى الاستجابة للتغيرات البيئية وحماية الموارد الطبيعية من خلال تحسين الإدارة والتنظيم.
دور العلماء والبحث العلمي في مواجهة التغيرات المناخية
يبرز دور العلماء والباحثين في جهود رصد التغيرات المناخية ونشر الوعي حولها. يشغل الدكتور ريتشارد إنجيلين منصب نائب مدير خدمة رصد الغلاف الجوي لكوبرنيكوس، وهو مؤثر كبير في تطوير تقنيات المراقبة الجوية التي تسهم في معالجة التغيرات المناخية. بالإضافة إلى ذلك، يسهم باحثون آخرون مثل الدكتور روديجر لانج والدكتور ياسكا ماير في تطوير مهام رصد الكربون، مما يساهم في تعزيز الجهود المبذولة لفهم التغيرات البيئية بشكل أعمق.
تساعد البيانات التي يتم جمعها من هذه الأبحاث في تقديم رؤى ضرورية لإنشاء استراتيجيات فعالة لمواجهة التغيرات المناخية وآثارها. من خلال العمل المشترك مع المؤسسات العالمية والمحلية، يمكن للعلماء تسهيل عملية اتخاذ القرار المتعلقة بالبيئة. إن استخدام أحدث التقنيات في رصد البيانات وتحليلها يمنح صناع القرار الأدوات اللازمة للحفاظ على البيئة والعمل نحو تحقيق التنمية المستدامة.
رابط المصدر: https://www.sciencefocus.com/space/climate-space-mission
تم استخدام الذكاء الاصطناعي ezycontent
اترك تعليقاً