Het Advanced Research and Invention Agency (ARIA) zal vandaag aankondigen dat het op zoek is naar voorstellen om te werken aan systemen voor twee gekoppelde klimaatmijlpalen. Eén daarvan is het versnelde smelten van de Groenlandse ijskap, waardoor de zeespiegel dramatisch zou kunnen stijgen. De tweede is de verzwakking van de Noord-Atlantische subpolaire wervelstroom, een enorme stroming die tegen de klok in draait ten zuiden van Groenland en mogelijk een rol heeft gespeeld bij het ontstaan van de Kleine IJstijd rond de 14e eeuw.
Het doel van het vijfjarenprogramma zal zijn om de wetenschappelijke onzekerheid te verminderen over wanneer deze gebeurtenissen zouden kunnen plaatsvinden, hoe ze de planeet en de soorten erop zullen beïnvloeden, en over welke periode deze effecten zich zouden kunnen ontwikkelen en aanhouden. Uiteindelijk hoopt ARIA een proof of concept te leveren waaruit blijkt dat systemen voor vroegtijdige waarschuwing “betaalbaar, duurzaam en gerechtvaardigd” kunnen zijn. Een dergelijk specifiek systeem bestaat momenteel niet, hoewel er veel onderzoek wordt gedaan om de waarschijnlijkheid en gevolgen van het overwinnen van deze en andere klimaatmijlpalen beter te begrijpen.
Sarah Bohndiek, programmadirecteur van het Tipping Point Research Program, zegt dat we de mogelijkheid onderschatten dat het overschrijden van deze omslagpunten de effecten van klimaatverandering aanzienlijk zou kunnen versnellen en de gevaren zou kunnen vergroten, mogelijk in de komende decennia.
Door systemen voor vroegtijdige waarschuwing te ontwikkelen, “kunnen we misschien de manier veranderen waarop we over klimaatverandering denken en nadenken over onze paraatheid daarvoor”, zegt Bohndiek, hoogleraar biomedische fysica aan de Universiteit van Cambridge.
ARIA is van plan teams te ondersteunen die aan drie doelen werken: het ontwikkelen van goedkope sensoren die bestand zijn tegen zware omstandigheden en die nauwkeurigere en noodzakelijke gegevens verschaffen over de omstandigheden van deze systemen; het inzetten van deze en andere sensortechnologieën om een “observatienetwerk te creëren om deze leveringssystemen te monitoren”; en het bouwen van computermodellen die de wetten van de natuurkunde en kunstmatige intelligentie gebruiken om ‘subtiele vroege waarschuwingssignalen van een cross-over’ in de gegevens op te pikken.
Waarnemers benadrukken echter dat het ontwerpen van nauwkeurige systemen voor vroegtijdige waarschuwing voor beide systemen geen eenvoudige opgave zou zijn en wellicht niet op korte termijn mogelijk zal zijn. Wetenschappers hebben niet alleen een beperkt inzicht in deze systemen, maar de gegevens over hoe ze zich in het verleden hebben gedragen zijn fragmentarisch en luidruchtig, en het inzetten van uitgebreide monitoringtools in deze omgevingen is duur en omslachtig.
Er bestaat echter brede overeenstemming over het feit dat we deze systemen en de risico’s waarmee de wereld te maken kan krijgen, beter moeten begrijpen.
Het ontsluiten van de doorbraak
Het is duidelijk dat het omverwerpen van een van deze systemen enorme gevolgen zou kunnen hebben voor de aarde en haar bewoners.
Terwijl de wereld de afgelopen decennia is opgewarmd, zijn biljoenen tonnen ijs gesmolten van de Groenlandse ijskap, waardoor zoet water in de Noord-Atlantische Oceaan is gestroomd, waardoor het oceaanpeil is gestegen en de hoeveelheid warmte die door sneeuw en ijs terug in de ruimte wordt gereflecteerd, is afgenomen.