বড় করা / ফেল্ডস্পার (ধূসর, দৃশ্যের কেন্দ্রে) স্ফটিকের মধ্য দিয়ে একটি স্লাইস, আবহাওয়া প্রক্রিয়ার একটি মূল খনিজ।

Chmee2/উইকিমিডিয়া CC-বাই-SA

বিজ্ঞানীরা বুঝতে পেরেছেন বছরের জন্য যে সিলিকেট খনিজগুলি CO এর সাথে বিক্রিয়া করে2 এবং CO অপসারণের জন্য জল2 বায়ুমণ্ডল থেকে, তাপস্থাপক হিসেবে কাজ করে যা পৃথিবীর জলবায়ুকে কোটি কোটি বছর ধরে ব্যাপকভাবে স্থিতিশীল রাখে। কিন্তু যে তাপস্থাপক কতটা সংবেদনশীল? খুঁজে বের করার জন্য, বিজ্ঞানীদের বাস্তব জগতের সাথে মানানসই করার জন্য ল্যাবের পরিমাপ বাড়াতে হবে, কিন্তু মাটি এবং নদীতে তৈরি বাস্তব-বিশ্বের পরিমাপের সাথে ল্যাবের কাজকে সামঞ্জস্য করা অসম্ভব।

আমাদের বোঝার এই ব্যবধানটি পৃথিবীর দীর্ঘমেয়াদী কার্বন চক্র এবং জলবায়ু মডেল করার প্রচেষ্টাকে বাধাগ্রস্ত করেছে, যার ফলে সিলিকেট আবহাওয়া, প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম উভয়ই CO অপসারণে কতটা কার্যকর হবে তা অনুমান করা কঠিন করে তুলেছে।2 আমাদের বায়ুমণ্ডল থেকে।

সায়েন্স জার্নালে কাগজ, পেন স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক সুসান ব্রান্টলি এবং তার দল ল্যাব পরিমাপ এবং ল্যান্ডস্কেপগুলিতে বাস্তব-বিশ্বের পরিমাপ থেকে শুরু করে সমস্ত স্কেলে ধারাবাহিকভাবে তাপমাত্রায় সিলিকেট আবহাওয়ার প্রতিক্রিয়া পরিমাপ করার একটি উপায় খুঁজে পেয়েছে। এটি করতে গিয়ে, তারা পৃথিবীর থার্মোস্ট্যাটে সবচেয়ে বেশি প্রভাব ফেলে এমন ল্যান্ডস্কেপ শনাক্ত করেছে।

কলোরাডো স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক জেরেমি কেভস রুগেনস্টেইন বলেছেন, “এটি একটি উচ্চাভিলাষী প্রচেষ্টা… বিভিন্ন স্থানিক এবং অস্থায়ী স্কেল জুড়ে বিস্তৃত বিভিন্ন অধ্যয়নকে একক, একীভূত কাঠামোতে সংশ্লেষিত করা,” বলেছেন কলোরাডো স্টেট ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক জেরেমি কেভস রুগেনস্টাইন, যিনি এই গবেষণায় জড়িত ছিলেন না।

একটি গ্রাউন্ড আপ পদ্ধতির

“এটি আমাকে সবসময় বিরক্ত করত-আমরা এই বিশ্বব্যাপী মডেলগুলি তৈরি করছিলাম, কিন্তু আমি একটি ফ্লাস্ক থেকেও যেতে পারিনি [in the lab] আমার বাড়ির উঠোনের মাটিতে,” ব্রান্টলি আরসকে বলেছিলেন।

শেষ পর্যন্ত সমুদ্রে প্রবাহিত হওয়ার আগে গাছপালা, জীবাণু এবং ভূগর্ভস্থ জলের সাথে দ্রবীভূত হওয়া এবং মিথস্ক্রিয়া করা পর্যন্ত একটি খনিজ যাত্রার বেডরক থেকে ব্রেকআপ পর্যন্ত সমস্ত অগণিত প্রভাব ল্যাবে পুনরুত্পাদন করা অসম্ভব। ব্রান্টলি বলেন, “আপনার কাছে অনেকগুলি প্রক্রিয়া রয়েছে যেগুলি একসাথে মিলিত হয়েছে যে আপনি একটি তাপমাত্রা সংবেদনশীলতার সাথে শেষ হয়ে যাবেন যা একটি পরীক্ষাগারের চেয়ে আলাদা,” ব্রান্টলি বলেছিলেন।

ফলস্বরূপ, বৈশ্বিক স্কেলে তাপমাত্রা পরিবর্তনের জন্য আবহাওয়া কতটা সংবেদনশীল তা নিয়ে বিজ্ঞানীরা দ্বিমত পোষণ করেছেন।

ব্রান্টলির দল বহু বছর ধরে সে এবং তার ছাত্রদের সংগ্রহ করা বিপুল সংখ্যক পর্যবেক্ষণ সংগ্রহ করে সমস্যাটি মোকাবেলা করেছে এবং তারা 200 টিরও বেশি প্রকাশিত গবেষণাপত্র থেকে তথ্য সংকলন করেছে। ডেটা বোঝার জন্য, ব্রান্টলি বিভিন্ন স্কেলে আবহাওয়ার প্রতিক্রিয়াগুলির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ড্রাইভার এবং ট্রেসারগুলিতে মনোনিবেশ করেছিলেন। “আমি সত্যিই এইভাবে স্থানিক এবং অস্থায়ী স্কেল অতিক্রম করে মনে করি, এটি আপনাকে কী গুরুত্বপূর্ণ সে সম্পর্কে ভাবতে বাধ্য করে,” ব্রান্টলি বলেছিলেন।

যেখানে অন্যরা শিলার ধরন ব্যবহার করে আবহাওয়ার প্রতিক্রিয়া বৃদ্ধি করার চেষ্টা করেছিল, ব্রান্টলির দল পরিবর্তে সেই শিলাগুলির মধ্যে সর্বাধিক প্রচুর পরিমাণে সিলিকেট খনিজগুলিতে মনোনিবেশ করেছিল: ফেল্ডস্পার।

ফেল্ডস্পার CO অপসারণের জন্য দায়ী রাসায়নিক বিক্রিয়াকে প্রাধান্য দেয়2 বাতাস থেকে; এই প্রতিক্রিয়াগুলি নদীর জলে দ্রবীভূত বেশিরভাগ সোডিয়ামও তৈরি করে (সমুদ্রের জলকে লবণাক্ত করে)। ব্র্যান্টলির দল সারা বিশ্বে নদীর জলাশয়ে ঘটছে সিলিকেট আবহাওয়ার পরিমাণ গণনা করতে প্রক্সি হিসাবে সোডিয়াম ব্যবহার করেছিল। এই সেটআপটি গবেষকদের সিলিকেট ওয়েদারিং (প্রধানত পটাসিয়াম, ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম) দ্বারা উত্পন্ন অন্যান্য ক্যাশনের সমস্যাগুলি এড়াতে সাহায্য করেছে, যা এই উপাদানগুলি ব্যবহার করে এমন অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলির দ্বারা জটিল।

তারা গ্রহের চারপাশে গড় বার্ষিক তাপমাত্রা এবং বৃষ্টিপাতের পরিসরে বিস্তৃত কয়েক ডজন মাটিতে আবহাওয়ার পরিমাণ দেখেছিল। দলটি পূর্বের গবেষণাও ব্যবহার করেছিল যে কতদিন ধরে সেই মাটি আবহাওয়া ছিল; গবেষণাগুলি বেরিলিয়াম -10-এর উপর নির্ভর করে, একটি আইসোটোপ তৈরি হয় যখন খনিজগুলি পৃথিবীর পৃষ্ঠে মহাজাগতিক রশ্মির সংস্পর্শে আসে। তাদের পৃষ্ঠে প্রচুর বেরিলিয়াম -10 সহ মাটি দীর্ঘদিন ধরে স্থিতিশীল, তাই তারা CO-এর সাথে প্রতিক্রিয়া করার জন্য তাজা সিলিকেট খনিজগুলিকে প্রকাশ করছে না2.

একটি সমান্তরাল অনুশীলনে, দলটি বিভিন্ন জলবায়ু অঞ্চলের বিভিন্ন নদীর ধারে আবহাওয়ার দ্বারা উত্পাদিত সোডিয়ামের দিকে নজর দিয়েছে। যখন এই তথ্যটি মাটির তথ্যের সাথে একত্রিত করা হয়েছিল, তারা অবশেষে পরীক্ষাগার, বাস্তব জগতের বিভিন্ন অবস্থান এবং সমগ্র বিশ্বের মধ্যে অমিলগুলি বোঝায় — একই মৌলিক তাপগতিগত সমীকরণ দ্বারা একীভূত যা নিয়ন্ত্রণ করে যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার হারগুলি কীভাবে পরিবর্তিত হয়। তাপমাত্রা (আরহেনিয়াস সমীকরণ)।

“আমাকে যা অবাক করে তা হল আপনি এই বিভিন্ন স্থানিক স্কেল জুড়ে এটিকে মেলে ধরতে পারেন। এটা করতে শুধু অনেক চিন্তা-ভাবনা লাগে,” বলেছেন ব্রান্টলি।