كل عام بين سبتمبر وديسمبر، لبنى دادا تصنع الغيوم. دادا، عالمة الغلاف الجوي، تجتمع مع العشرات من زملائها لإجراء تجارب في غرفة من الفولاذ المقاوم للصدأ سعة 7000 جالون في CERN في سويسرا. يقول دادا، الذي يدرس كيفية تفاعل الانبعاثات الطبيعية مع الأوزون لتكوين الهباء الجوي الذي يؤثر على المناخ: “إنه مثل معسكر علمي”.
الغيوم هي أكبر مصدر لعدم اليقين في التنبؤات المناخية. اعتمادًا على الموقع، يمكن للغطاء السحابي أن يعكس ضوء الشمس بعيدًا عن الأرض والمحيطات، وإلا فإنه سيمتص حرارته، وهي ميزة نادرة في عالم ترتفع درجة حرارته. ولكن يمكن للسحب أيضا فخ الحرارة فوق الجليد في القطب الشمالي والقطب الجنوبي. يريد العلماء معرفة المزيد عن أسباب تشكل السحب، وما إذا كان هذا التأثير هو التبريد أو التسخين. والأهم من ذلك كله، كما يقول دادا، “أننا نريد أن نعرف كيف قمنا نحن البشر بتغيير السحب”.
في السماء، تجذب جزيئات الهباء الجوي بخار الماء أو الجليد. وعندما تصبح الكرات الرطبة الصغيرة كبيرة بدرجة كافية، فإنها تصبح بذورًا للسحب. يتكون نصف الغطاء السحابي للأرض حول أشياء مثل الرمل والملح والسخام والدخان والغبار. ويتكون النصف الآخر حول الأبخرة الصادرة عن الكائنات الحية أو الآلات، مثل ثاني أكسيد الكبريت الذي ينشأ من حرق الوقود الأحفوري.
في CERN، يكرر العلماء هذه العملية عن طريق حقن الغرفة الفولاذية بأبخرة تمثل بيئات محددة. (وتسمى غرفة السحابة، نسبة إلى القطرات الكونية التي تترك في الهواء الطلق.) على سبيل المثال، يمكنها محاكاة الغازات الموجودة فوق المدن. لكن دادا، الذي يعمل عادة في معهد بول شيرير في سويسرا، ذهب إلى المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) للنظر في الماضي. أراد فريقها من العلماء من جميع أنحاء العالم إعادة خلق الهواء فوق الغابات، لأن الجو “النقي” يشير إلى ما كان عليه تكوين السحاب قبل التصنيع. وتقول: “نحن بحاجة إلى هذه المقارنة بالوقت الذي لم تكن فيه انبعاثات بشرية، حتى نتمكن من إصلاح نماذجنا المناخية”.
وفي ورقة نشرت هذا الشهر في تقدم العلوم، أنشأ فريق دادا عاملًا قويًا جديدًا في تكوين السحاب: نوع من المواد الكيميائية تطلقه الأشجار. تنبعث من الأشجار مواد متطايرة طبيعية مثل الأيزوبرين والأحادي التربين، والتي يمكن أن تثير تفاعلات كيميائية تشكل السحب. يركز عمل دادا الجديد على فئة مهملة من المواد المتطايرة الأقل وفرة تسمى سيسكيتربين، والتي لها رائحة خشبية أو ترابية أو حمضية أو حارة، اعتمادًا على الجزيء ونوع النبات أو الميكروب الذي ينبعث منها.
يوضح الفريق أن السيسكيتربينات أكثر فعالية من المتوقع في زرع السحب. مجرد نسبة 1 إلى 50 من السيسكويتيربين إلى المواد المتطايرة الأخرى تضاعف تشكيل السحابة.
إن الدور الذي تلعبه الأشجار في زرع السحب مهم، لأنه يشير إلى الشكل الذي قد تبدو عليه السماء فوق بعض المناطق إذا تمكنت الحكومات من الحد من انبعاثات الكبريت. وفي عالم يقل فيه التلوث، ستصبح النباتات والأشجار هي المحرك الأكثر هيمنة لتكوين السحب، وهو صدى لعالم ما قبل الحداثة.
يمكن أن يساعد هذا البحث في تحسين التقديرات لما كان عليه الغلاف الجوي قبل التصنيع. ربما كنا قد قلصنا عدد الهباء الجوي في العالم من خلال إغفال جزء كبير من تلك التي تأتي من الأشجار. وإذا كان الأمر كذلك، فسوف تحتاج النماذج المناخية إلى إعادة التجهيز.