行星地球——嗅探大气层

戴夫-预测地球气候可能如何变化是科学界面临的最艰巨的挑战之一，正如我们所知，这一挑战并非没有争议。为了建立准确的气候模拟，科学家们需要原始数据，Planet Earth播客主持人理查德·霍林厄姆(Richard Hollingham)曾前往苏格兰与嗅探空气的研究人员会面。

理查德:我来到了苏格兰的一个山坡上，在邓迪以北大约10英里处，我站在一座非常高的塔下面。它实际上被称为安格斯高塔。因为它在安格斯，而且是座高塔。那是一座覆盖着发射机的电视塔，我们被羊群包围着，我身后是石南荒原。来自爱丁堡大学的约翰·蒙克里夫和我在一起。现在你对电视发射机不感兴趣了。你对这个仪器感兴趣，它就在塔顶，嗅着空气。

约翰-没错，理查德。与其说它在仪器里，不如说是一根管子。实际上我们有一个长管子从塔的最顶端，大约220米高，我们从这个管子里采样空气到一些分析仪里，这些分析仪就在我们前面的小屋里。

理查德:你想测量什么?

约翰:我想非常准确地测量空气经过塔顶时的温室气体浓度。所以我对三大温室气体的浓度很感兴趣:二氧化碳，甲烷和一氧化二氮。

理查德:好吧，你有这条管子，我想它就像一根软管，从塔上下来，穿过电缆管道，然后在我们身后，穿过这扇门。

约翰:没错。我们进去看看那些乐器吧。

理查德:所以你有一堆架子，一个架子上放着一台电脑，另一个架子上放着一堆小管子，偶尔会发出一点打嗝的声音，你现在在测量温室气体吗?

约翰:我们正试图建立一幅关于温室气体在这个特定地点随时间变化的图景。我们之所以在高塔上——我们从高塔上采集样本——是因为我们在高塔上观察到的这些样本实际上反映了数百公里外迎风处的情况。在这个特殊的日子里，我们有强烈的西风。所以我们现在测量的样本很可能是几个小时前从爱尔兰来的。

理查德:我们到外面看看吧，因为你在山顶上。你可以看到泰桥和邓迪。在我们身后，一台变压器嗡嗡作响。这是石南花——我们向西看。我的意思是，在这座山之外你看不到太多东西，但风是从那边吹来的，我想风是从北爱尔兰吹来的，爱尔兰海，西群岛，格拉斯哥，然后是一大片乡村，它袭击了这里，这就是你所测量的。

约翰-没错。我们可能感觉到来自爱尔兰的空气，也可能来自大西洋。确实有一些日子，你可以测量加拿大森林火灾产生的一氧化碳。它可以飘到很远的地方，我们的仪器非常灵敏，我们实际上可以嗅出来自不同大陆的空气。

理查德-你有什么发现?你可能看到了一个自然过程，你也看到了我们的贡献，人类对温室气体的贡献。

约翰-是的。特别是，我们正在研究甲烷和一氧化碳的人为影响。二氧化碳是一种非常有趣的气体，因为它反映了自然植被的活动。所以我们看到了二氧化碳的趋势₂在我们来到这里的5年里，我们也看到了这种趋势的循环，这反映了生物圈在做什么，海洋在做什么，陆地表面在做什么。有时，如果你观察一氧化碳或甲烷，你会看到峰值或突然上升。它们可能都是因为经过我们塔的空气实际上已经离开了也许是邓迪或者格拉斯哥或者其他地方。

理查德:你能举一个例子吗，你看到的东西，你可以说，这是一个特定活动的结果?

约翰:特别是在一个平静晴朗的夜晚，也许这里会刮南风，我们实际上要做的是闻一闻邓迪，我们会在数据中看到一个相对较高的峰值。随着时间的推移，随着更多的混合，这种情况会消失，我们开始看到自然的影响。

这才是重点，不是吗?你在测量现在正在发生的事情，但你在观察趋势，看看随着时间的推移大气会发生什么。

约翰-我想真正推动这门科学的是，碳源和其他东西在哪里?我们真的不知道碳离开你的排气管或烟囱后去了哪里。我们知道大约一半留在大气中，大约一半进入海洋和陆地。所以这有点像侦探小说。实际上，我们可以查询我们的数据，并弄清楚陆地表面或海洋在做什么。

Dave -这是爱丁堡大学的John Moncrieff对Richard Hollingham的采访。
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