Keçmişdəki iqlim şəraitini öyrənmək üçün ən effektiv metod sizcə hansı ola bilər və niyə? (cavab)

Keçən həftənin sualı keçmişdəki iqlim şəraitini öyrənən paleoiqlimşünaslıq sahəsindəki metodların hansılarının daha effektiv olduğunu və bu metodların nəyə görə effektiv olduqları ilə bağlı idi. Suala aldığımız cavablar arasında ən yaxşı cavab Əli Babazadə adlı oxucumuzdan gəlmişdir. Əli cavabında istifadə olunan metodların fərqli zaman miqyasını əhatə etdiyini vurğulamış, fərqli məqsədlər üçün fərqli metodların effektiv olduğunu qeyd etmişdir.

Təxminən XIX əsrinə ortalarından başlamış temperatur və hava ölçmələrini saymasaq, keçmişdəki iqlim haqda fikir yaratmaq üçün bir sıra metodlar mövcuddur. Bu metodların hər biri müəyyən bir fiziki və ya bioloji prosesin temperatura həssaslığından istifadə edərək, həmin prosesin baş verdiyi substratı incələmək yolu ilə keçmişdəki temperaturu təyin etməyə çalışırlar. Lakin bütün fiziki və bioloji proseslər eyni zamanda çox sayda fərqli faktorlardan təsirləndiyinə görə, bu metodlar heç bir ayrı-ayrılıqda iqlim haqda tam mənzərəni verə bilmir. Məsələn, ağacların illik halqaları temperaturun yuxarı olduğu ildə daha geniş olsa da, halqanın ölçüləri yağıntıdan da asılı olur. Buna görə də, halqa ölçüsünü birbaşa şərh etmək düşünüldüyü qədər asan deyil. Buna görə də praktikada keçmişdəki iqlimi öyrənən paleoiqlimşünaslar təkcə bir metoddan yox, fərqli metodların kombinasiyasından istifadə edirlər.

Ümumilikdə götürdükdə isə, ən çox istifadə olunan metodlardan biri buz özəklərindəki oksigen izotoplarının miqdarının ölçülməsidir. Buz illik düşən qarın toplanması ilə əmələ gəldiyindən, dərin buz qatına sahib olan yerlərdən alınan buz örnəklərində ağacların illik halqalarına analoji halqalar görmək mümkündür. Ağac haqlalarından fərqli olaraq, burada illik qatlar üfüqi yox, şaquli vəziyyətdə düzülmüş olurlar.

Oksigenin üç stabil izotopu var ¹⁶O, ¹⁷O və ¹⁸O. ¹⁸O-nun ¹⁶O-ya nisbəti qar yağan vaxt olan temperaturu göstərir. ¹⁶O daha yüngül olduğunda, tərkibində ¹⁶O olan su molekullarının buxarlanma ehtimalı, daha ağır olan ¹⁸O-ya sahib su molekullarının isə kondensasiyaya uğrayıb yağış və qar kristalları şəklində düşmə ehtimalı daha böyük olur. Aşağı temperaturlarda bu fərq daha da böyük olmağa meyilli olur. Oxşar şəkildə, hidrogenin də ağır izotopu (²H) su molekulunu daha ağır edib, yağıntı şəklində düşmə ehtimalını artırır, daha yüngül izotopu isə (¹H) əksinə molekulun buxarlanma ehtimalını artırır. Beləliklə, bu iki elementin fərqli izotoplarının nisbətindən yola çıxaraq həmin ildə müşahidə olunmuş temperatur aralığı ilə bağlı təxminlər yaratmaq mümkündür.

Lakin bəzi xarici faktorlar, məsələn, buz özəklərinin alındığı yerin özəllikləri izotop nisbətinə baxıb temperaturu təyin etməyi çətinləşdiri. Tədqiqatçılar belə hallarla qaşrılaşanda müvafiq göstəricinin fərqli şəraitlərdə necə dəyişdiyini öyrənib, bu faktorları da son temperatur təxminlərinin hesablanmasında nəzərə alırlar. Buna baxmayaraq, izotop nisbəti birbaşa olaraq Yer sistemindəki istilik enerjisinin miqdarı ilə əlaqəli olduğundan, temperaturu təyin eləmək üçün ən yaxşı metodlardan sayılır.

Buradan metodun effektivliyi ilə bağlı bəzi nəticələrə gələ bilərik. İlk olaraq, iqlimi ölçən metod müvafiq iqlim dəyişəni (məsələn, temperatur, yağıntı və s.) ilə fiziki olaraq birbaşa əlaqəli olmalı və digər əlaqəsiz faktorlardan çox təsirlənməməlidir. Metodun bu şərtə uyğun olub-olmadığını yoxlamaq üçün XIX əsrin ortalarından bu yana toplanmış temperatur datasını “təməl həqiqət” (ing. ground truth) kimi qəbul edib, sözügedən metodun təməl həqiqətlə nə qədər uzlaşdığını yoxlamaq mümkündür. Digər bir faktor, metodun zamanda davamlılığıdır: məqsəd iqlimin tarixini öyrənmək olduğuna görə, tarixi datanın zamanda stabilliyi çox kritik əhəmiyyət kəsb edir. Buna görə, paleoiqlimşünaslıqda adətən dinamik yox, daha çox statik və akkumulyativ olaraq təsvir edə biləcəyimiz proseslər nəticəsində əmələ gələn datadan istifadə olunur (məsələn, ağacların hər il əlavə olunan illik halqaları, hər il okean dibinə çökən çöküntüdən yaranan özəklər, yağıntıdan formalaşan buz özəkləri və s.). Əgər bu data mənbələri kəsintisiz olmasaydı, onlardan yaradılan xronologiyada böyük sürüşmələrə yol aça bilərdi ki, bu da iqlimin təsiri ilə bağlı gəlinən nəticələri əhəmiyyətli dərəcədə sual altına bilərdi.

Beləliklə, hər bir elm sahəsində olduğu kimi paleoiqlimşünaslıqda da metodların detallarına baxmağın vacib olduğunu görürük. Dünyanı necə anladığımız onu hansı yollarla analiz etdiyimizdən, ona hansı pəncərədən baxdığımızdan birbaşa olaraq asılıdır. Keçmişdəki iqlimi özündə saxlayan faktorların zamanda necə dəyişdiyi daha da ətraflı öyrənildikcə tarixi xronologiyamız daha da dəqiq olacaq və buna bağlı olaraq iqlimlə digər proseslər arasındakı əlaqə haqda daha dəqiq fikirlər yaranacaq.