Küresel CO2 salımını daha iyi izlemek!

Atmosfere karbondioksit salımı, azalmak bir yana, giderek yükseliyor. Sorunun kaynağı olarak her ne kadar tüm insanlık gösterilse de sera etkisine yol açan parçacıkların büyük ölçeklerde salımına en başta petrol ve diğer fosil yakıt şirketleri yol açmaktadır. Şirket çıkarlarını değil, insanlığın çıkarlarını gözetmesi gereken bilim insanlarının ise atmosferdeki parçacık yoğunluğunu izleme araçlarının üretimi için dahi kapitalist üretimde şirketlere bağımlı olduğu görülüyor.

[Bilim ve Aydınlanma Akademisi / Mehmet Yayla - Çeviri]

Avrupalı araştırmacılar şehirlerden ve enerji santrallerinden salınan karbondioksiti tam olarak ölçebilecek minyatür sensörler geliştiriyorlar. Proje başarılı olursa, 2020'li yılların sonlarında bu aygıtlar takım halinde uçacak küçük uydulara yerleştirilecek ve sera gazı salımındaki (emisyon) günlük dalgalanmaları izlemeye yardımcı olacaklar.

Üç yılda tamamlanacak proje çalışması 3 milyon Avroluk bir bütçeye sahip. Gerçekleşirse, Avrupa Uzay Ajansı tarafından önerilen yeni Sentinel dünya-gözlem uyduları gibi CO₂ emisyonunu uzaydan izleme amaçlı ana projelerin tamamlayıcısı olması öngörülüyor. Onaylandığı takdirde, bu ana proje de 2020'lerin sonunda hayata geçirilecek.

Halihazırda yörüngede Japonya'nın GOSAT, ABD’nin Yörünge Karbon Gözlem-2 (OCO-2) ve Çin’in TanSat uyduları CO₂ emisyonlarını izliyor. Ancak bu uyduların hiçbirinin temel hedefi küresel anlaşmalara uyulup uyulmadığının tespit edilmesi değil.

Avrupa Komisyonu, ülkelerin iklim taahhütlerine uyup uymadıklarını değerlendirmek için uyduları nasıl geliştireceğini araştırmaya 2015 yılında Paris’te sera gazı emisyonlarını sınırlandırma anlaşması imzalanmadan önce başlamıştı. Yeni geliştirilecek minyatür sensörler bu bu amaçla kullanılacak. Fransa'nın Toulouse kentindeki Airbus Savunma ve Uzay merkezinde mühendis olan Laure Brooker Lizon-Tati “İnsan kaynaklı CO₂ emisyonlarının izlenmesinde doğruluk payını geliştirmek istiyoruz” diyor. Lizon-Tati, sekiz Avrupa şirketi ve araştırma kurumunu kapsayan bir konsorsiyum tarafından geliştirilen Uzay Karbon Gözlemevi (SCARBO) adlı projeyi koordine ediyor.

Projenin ilk sonuçları, 2018'in Ekim ayında Girit'in Hanya kentinde yapılan ICSO-2018 konferansında bilim dünyasına sunulmuştu.

Ana proje olarak önerilen Sentinel uydu sisteminin, dünyadaki sera gazlarını hassas bir şekilde ölçmesi öngörülüyor. Ancak büyük şehirler gibi özel gözlem gerektiren yerlerin üstünde tek bir büyük uyduyla her gün ölçüm yapılamıyor. Projedeki Bremen Üniversitesi uzaktan algılama araştırmacısı Heinrich Bovensmann'ın tabiriyle “...işte bu aşamada, küçük SCARBO sensor sistemlerinden oluşan filomuz oyuna girebilir.”

SCARBO uydularının her biri sadece 50 kilogram, yani ABD'nin OCO-2 veya Japon TanSat uydularının yaklaşık onda biri ağırlığında. Eşgüdümlü çalışan iki düzine minyatür uydu, hem haftada bir kez tüm dünya yüzeyini kapsayan görüntü verebilir, hem de her gün en az bir kere özel gözlem gerektiren yerlerin üzerinden geçebilir. Bu uydularla, örneğin belirli bir sanayi bölgesinin karbon emisyonunda sabah ve öğleden sonra gerçekleşen dalgalanmalar gibi yüksek sıklıktaki değişimler izlenebilecek.

Ancak öncelikle, SCARBO bilim insanları planlarının işe yarayabileceğini göstermek zorundalar. En fazla bir karış büyüklüğünde, görüş alanındaki atmosferin CO₂ yoğunluğunu hassas bir şekilde tespit edebilecek bir spektrofotometrenin küçük bir uyduya yerleştirilmesi, optik küçültme teknikleri ve karbondioksit yoğunluğunu analiz etmek için yeni yöntemler geliştirmeyi gerektiriyor. Bovensmann, işlerinin gerçekten zor olduğunu söylüyor.

Projedeki bilim insanlarının amacı, CO₂ yoğunluğunu 2 kilometrelik bir çözünürlükte milyonda bir parçadan (1 ppm) daha az hata payıyla ölçmek. Böylece veriler halihazırda yörüngede bulunan daha büyük uydular tarafından toplanan verilerle karşılaştırılabilecek. Aygıtların geliştirilmesinde ONERA Fransız havacılık laboratuvarında çalışan, Grenoble-Alpes Üniversitesi'nden Etienne Le Coarer, “Teknolojinin bu hassaslıktaki ölçümleri başarabileceğini kanıtlamak istiyoruz” diyor.

Daha önce, NASA’nın Jet Propulsion laboratuvarı minyatür sensörlerde benzer bir konsept üzerinde çalışmış, ancak farklı türde bir spektrofotometre kullanmıştı. Bu cihaz sayesinde ilgilenilen maddenin farklı dalga boylarında soğurduğu ışık şiddeti ölçülüyor ve içeriği analiz ediliyor. Farklı biçimlerde ölçme yöntemi ile daha iyi analizler elde etmek için araştırmalar sürüyor.

SCARBO bünyesindeki bilim insanları, geliştirdikleri sistemi 2020'de bir araştırma uçağında test etmeyi planlıyorlar. Aynı uçuşta, sera gazlarının ölçülmesinde önemli bir hata kaynağı olan atmosferik aerosolleri incelemek için Hollanda'da geliştirilen bir aygıt da test edilecek. Lizon-Tati, bu testlerde sera gazı emisyonları ile ilgili verilerin kalitesini artırmak amacıyla aerosollerin ve karbondioksitin aynı anda ilk kez ölçüleceğini belirtiyor.

Her ne kadar SCARBO karbondioksit izlemeye odaklanmış gözükse de, Le Coarer sistemin metan emisyonlarının izlenmesi için de yararlı olacağını söylüyor.

Metan gazı salımının uzaydan düşük maliyetle izlemeyi amaçlayan sektörde özel şirketler ve sivil toplum kuruluşları da pay kapmaya çalışıyor. Bunların arasında, 2016'dan bu yana işlevsel olan Kanadalı GHGSat mikro uydu sistemi ve New York'ta bir sivil toplum kuruluşu olan Environmental Defense Fund (Çevresel Savunma Fonu) tarafından planlanan küçük bir uydu sayılabilir.

***

Bilim ve Aydınlanma Akademisi olarak bu ve benzer araştırmalara şüphe ile yaklaşmaktayız. Çünkü insanlığın ortak varoluş sorunu haline gelen sera gazı etkisini araştırma işi için bile bilim insanları ya kâr peşinde koşan özel şirketlere ya da finans bulmak için sermaye sınıfı temsilcileri karşısında kırk takla atan "sivil toplum örgütlerine" muhtaç görünüyor. Sorunun kaynağına inmeden, sömürü ve tüketim kültürünü körükleyen sistemi sorgulamadan, araştırma süreci ürünlerini dahi pazar için değerlendirecek olan şirket çıkarlarına ket vurmadan, sorunun incelenmesini ve çözülmesini yine sorunun kaynağı olan sermayeye bırakmak ne kadar gerçekçi olabilir, diye sormak gerektiğini düşünüyoruz.

KAYNAKLAR:

https://www.nature.com/articles/d41586-018-06963-4

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01969446/document

https://atpi.eventsair.com/QuickEventWebsitePortal/icso-2018/icso

http://scarbo-h2020.eu/                    

https://www.nature.com/articles/d41586-018-04478-6                

Fotoğraf: https://www.worldbulletin.net/health-environment/eleven-eu-nations-exceed-air-pollution-ceilings-eea-h131901.html