Τα δάση ρυθμίζουν το κλίμα και παράγουν άνεμο - Θεωρία βιοτικής αντλίας

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Η Anastasia Makarieva, πυρηνικός φυσικός από το Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής της Αγίας Πετρούπολης, υπερασπίζεται τη θεωρία ότι τα δάση της τάιγκα της Ρωσίας ρυθμίζουν το κλίμα των βόρειων περιοχών της Ασίας για περισσότερα από δέκα χρόνια. Πολλοί δυτικοί μετεωρολόγοι διαφωνούν μαζί της, αλλά η κυβέρνηση και οι επιστήμονες στη Ρωσία ενδιαφέρονται για αυτή τη θεωρία.

Κάθε καλοκαίρι, καθώς οι μέρες μεγαλώνουν, η Αναστασία Μακαρίεβα αφήνει το εργαστήριό της στην Αγία Πετρούπολη και πηγαίνει διακοπές στα ατελείωτα δάση του Ρωσικού Βορρά. Ένας πυρηνικός φυσικός στήνει μια σκηνή στις όχθες της Λευκής Θάλασσας, ανάμεσα σε έλατα και πεύκα, κολυμπάει με καγιάκ στα ατελείωτα ποτάμια της περιοχής και κρατά σημειώσεις για τη φύση και τον καιρό. «Τα δάση είναι ένα μεγάλο μέρος της προσωπικής μου ζωής», λέει. Για 25 χρόνια ετήσιου προσκυνήματος στα βόρεια, έχουν γίνει σημαντικό μέρος της επαγγελματικής της ζωής.

Για περισσότερα από δέκα χρόνια, η Makarieva υπερασπίζεται τη θεωρία, την οποία ανέπτυξε μαζί με τον Viktor Gorshkov, τον μέντορά της και συνάδελφό της από το Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής της Πετρούπολης (PNPI), σχετικά με το πώς τα βόρεια δάση (τάιγκα) της Ρωσίας, το μεγαλύτερο δάσος στη Γη, ρυθμίζουν το κλίμα της βόρειας Ασίας. Αυτή η απλή αλλά εκτεταμένη φυσική θεωρία περιγράφει πώς οι υδρατμοί που εκπνέουν τα δέντρα δημιουργούν ανέμους - αυτοί οι άνεμοι διασχίζουν την ήπειρο, μεταφέροντας υγρό αέρα από την Ευρώπη σε όλη τη Σιβηρία και περαιτέρω στη Μογγολία και την Κίνα. Αυτοί οι άνεμοι μεταφέρουν τις βροχές που τροφοδοτούν τα γιγάντια ποτάμια της Ανατολικής Σιβηρίας. Αυτοί οι άνεμοι ποτίζουν τη βόρεια πεδιάδα της Κίνας, τον σιταποθήκη της πολυπληθέστερης χώρας στον πλανήτη.

Λόγω της ικανότητάς του να απορροφά διοξείδιο του άνθρακα και να εκπνέει οξυγόνο, τα μεγάλα δάση αναφέρονται συχνά ως οι πνεύμονες του πλανήτη. Αλλά η Makarieva και ο Gorshkov (πέθανε πέρυσι) είναι πεπεισμένοι ότι είναι και η καρδιά της. «Τα δάση είναι πολύπλοκα, αυτοσυντηρούμενα συστήματα βροχής και σημαντικός παράγοντας στην κυκλοφορία της ατμόσφαιρας στη Γη», λέει η Makarieva. Ξανακυκλώνουν τεράστιες ποσότητες υγρασίας στον αέρα και στη διαδικασία δημιουργούν ανέμους που διοχετεύουν αυτό το νερό σε όλο τον κόσμο. Το πρώτο μέρος αυτής της θεωρίας - ότι τα δάση προκαλούν βροχή - είναι συνεπές με την έρευνα άλλων επιστημόνων και μνημονεύεται όλο και περισσότερο κατά τη διαχείριση των υδάτινων πόρων εν μέσω της αχαλίνωτης αποψίλωσης των δασών. Αλλά το δεύτερο μέρος, η θεωρία που η Makarieva ονομάζει βιοτική αντλία, είναι πολύ πιο αμφιλεγόμενη.

Το θεωρητικό υπόβαθρο της εργασίας δημοσιεύτηκε -αν και σε λιγότερο γνωστά περιοδικά- και η Makarieva υποστηρίχθηκε από μια μικρή ομάδα συναδέλφων. Όμως, η θεωρία της βιοτικής αντλίας έχει δεχθεί σωρεία επικρίσεων - ειδικά από τους σχεδιαστές του κλίματος. Κάποιοι πιστεύουν ότι η επίδραση της αντλίας είναι ασήμαντη, ενώ άλλοι το αρνούνται εντελώς. Ως αποτέλεσμα, η Makarieva βρέθηκε στο ρόλο ενός αουτσάιντερ: μιας θεωρητικής φυσικής μεταξύ των προγραμματιστών μοντέλων, μιας Ρωσίδας μεταξύ των δυτικών επιστημόνων και μιας γυναίκας σε μια περιοχή που διοικείται από άνδρες.

Ωστόσο, εάν η θεωρία της είναι σωστή, θα μπορέσει να εξηγήσει γιατί, παρά τη μεγάλη απόσταση από τους ωκεανούς, στο εσωτερικό των δασωμένων ηπείρων υπάρχουν τόσες βροχοπτώσεις όσες στην ακτή, και γιατί στο εσωτερικό των άδενδρων ηπείρων, στην αντίθετα, είναι συνήθως άνυδρος. Υπονοεί επίσης ότι τα δάση - από τη ρωσική τάιγκα μέχρι τα τροπικά δάση του Αμαζονίου - δεν αναπτύσσονται μόνο όπου ο καιρός είναι κατάλληλος. Το φτιάχνουν μόνοι τους. «Από όσα διάβασα, κατέληξα στο συμπέρασμα ότι η βιοτική αντλία λειτουργεί», λέει ο Douglas Sheil, δασικός οικολόγος στο Νορβηγικό Πανεπιστήμιο Επιστημών Ζωής. Δεδομένου ότι η μοίρα των δασών του κόσμου αμφισβητείται, λέει: «Ακόμα και αν υπάρχει η παραμικρή πιθανότητα να είναι σωστή αυτή η θεωρία, είναι επιτακτική ανάγκη να μάθουμε με βεβαιότητα».

Πολλά εγχειρίδια μετεωρολογίας παρέχουν ακόμα ένα διάγραμμα του κύκλου του νερού στη φύση, όπου η κύρια αιτία της ατμοσφαιρικής υγρασίας, η οποία συμπυκνώνεται στα σύννεφα και πέφτει με τη μορφή βροχής, είναι η εξάτμιση του ωκεανού. Αυτό το σχέδιο αγνοεί εντελώς τον ρόλο της βλάστησης και ιδιαίτερα των δέντρων, που λειτουργούν σαν γιγάντιες βρύσες. Οι ρίζες τους αντλούν νερό από το έδαφος για φωτοσύνθεση και οι μικροσκοπικοί πόροι στα φύλλα εξατμίζουν το αχρησιμοποίητο νερό στον αέρα. Αυτή η διαδικασία - ένα είδος εφίδρωσης, μόνο στα δέντρα - ονομάζεται διαπνοή. Έτσι, ένα ώριμο δέντρο απελευθερώνει εκατοντάδες λίτρα νερού την ημέρα. Λόγω της μεγάλης έκτασης του φυλλώματος, το δάσος συχνά απελευθερώνει περισσότερη υγρασία στον αέρα από ό,τι ένα σώμα νερού ίδιου μεγέθους.

Παρέλαση βροχής

Τα λεγόμενα «ιπτάμενα ποτάμια» είναι οι κυρίαρχοι άνεμοι που απορροφούν τους υδρατμούς που εκπέμπονται από τα δάση και μεταφέρουν τη βροχή σε μακρινά υδάτινα σώματα. Μια αμφιλεγόμενη θεωρία προτείνει ότι τα ίδια τα δάση κυβερνούν τους ανέμους.

Σύμφωνα με τη θεωρία της βιοτικής αντλίας, τα δάση δεν προκαλούν μόνο βροχή, αλλά και άνεμο. Όταν οι υδρατμοί συμπυκνώνονται πάνω από τα παράκτια δάση, η ατμοσφαιρική πίεση μειώνεται και δημιουργούνται άνεμοι που απορροφούν τον υγρό αέρα του ωκεανού. Κύκλοι διαπνοής και συμπύκνωσης δημιουργούν ανέμους που μεταφέρουν βροχή χιλιάδες χιλιόμετρα στο εσωτερικό.

Έτσι, περίπου το 80% των βροχοπτώσεων στην Κίνα προέρχεται από τα δυτικά χάρη στον υπερσιβηρικό ιπτάμενο ποταμό. Και ο ιπτάμενος ποταμός Αμαζόνιος παρέχει το 70% των βροχοπτώσεων στο νοτιοανατολικό τμήμα της Νότιας Αμερικής.

Ο ρόλος αυτής της δευτερεύουσας υγρασίας στο σχηματισμό βροχών με θρεπτικά συστατικά παραβλέφθηκε σε μεγάλο βαθμό μέχρι το 1979, όταν ο Βραζιλιάνος μετεωρολόγος Ενέας Σαλάτι εξέτασε την ισοτοπική σύνθεση του βρόχινου νερού από τη λεκάνη του Αμαζονίου. Αποδείχθηκε ότι το νερό που επιστράφηκε μέσω της διαπνοής περιέχει περισσότερα μόρια με το βαρύ ισότοπο οξυγόνο-18 από το νερό που εξατμίστηκε από τον ωκεανό. Έτσι ο Σαλάτι έδειξε ότι η μισή βροχόπτωση πάνω από τον Αμαζόνιο έπεσε ως αποτέλεσμα της εξάτμισης των δασών.

Οι μετεωρολόγοι παρακολούθησαν τον ατμοσφαιρικό πίδακα πάνω από το δάσος σε υψόμετρο περίπου 1,5 χιλιομέτρου. Αυτοί οι άνεμοι - που συλλογικά αναφέρονται ως το χαμηλότερο ρεύμα αεριωθουμένων της Νότιας Αμερικής - φυσούν από τα δυτικά προς τα ανατολικά κατά μήκος του Αμαζονίου με την ταχύτητα ενός αγωνιστικού ποδηλάτου και μετά τα βουνά των Άνδεων τους σέρνουν νότια. Ο Salati και άλλοι πρότειναν ότι ήταν αυτοί που μετέφεραν το μεγαλύτερο μέρος της υγρασίας που απελευθερώθηκε και τους ονόμασαν "το ιπτάμενο ποτάμι". Σύμφωνα με τον κλιματολόγο Antonio Nope στο Εθνικό Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας της Βραζιλίας, ο ιπτάμενος ποταμός Αμαζόνιος μεταφέρει σήμερα τόσο νερό όσο ο γιγάντιος ποταμός της Γης κάτω από αυτόν.

Για ένα διάστημα πιστευόταν ότι τα ιπτάμενα ποτάμια περιορίζονταν στη λεκάνη του Αμαζονίου. Αλλά στη δεκαετία του 1990, ο υδρολόγος Hubert Savenije στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Deltfe άρχισε να μελετά την ανακυκλοφορία υγρασίας στη Δυτική Αφρική. Χρησιμοποιώντας ένα υδρολογικό μοντέλο για τα καιρικά δεδομένα, διαπίστωσε ότι όσο πιο μακριά από την ακτή, τόσο μεγαλύτερη ήταν η αναλογία βροχοπτώσεων που πέφτουν από τα δάση - έως και 90% στο εσωτερικό. Αυτή η ανακάλυψη εξηγεί γιατί το εσωτερικό Σαχέλ γίνεται πιο ξηρό: τα παράκτια δάση έχουν εξαφανιστεί τον τελευταίο μισό αιώνα.

Ένας από τους μαθητές του Savenier, ο Ruud van der Ent, ανέπτυξε την ιδέα του δημιουργώντας ένα παγκόσμιο μοντέλο ροής αέρα υγρασίας. Συνδύασε παρατηρήσεις βροχόπτωσης, υγρασίας, ταχύτητας και θερμοκρασίας ανέμου και θεωρητικές εκτιμήσεις εξάτμισης και διαπνοής και δημιούργησε το πρώτο μοντέλο μεταφοράς υγρασίας σε κλίμακες πέρα από τις λεκάνες απορροής ποταμών.

Το 2010, ο Van der Ent και οι συνάδελφοί του αποκάλυψαν τα ευρήματά τους ότι παγκοσμίως, το 40% όλων των βροχοπτώσεων συμβαίνει στη στεριά, όχι στον ωκεανό. Συχνά ακόμη περισσότερο. Ο ιπτάμενος ποταμός Αμαζόνιος παρέχει το 70% των βροχοπτώσεων στη λεκάνη του Ρίο ντε λα Πλάτα, που εκτείνεται σε όλη τη νοτιοανατολική Νότια Αμερική. Ο Van der Ent εξεπλάγη όταν διαπίστωσε ότι η Κίνα λαμβάνει το 80% του νερού της από τη Δύση - επιπλέον, είναι κυρίως υγρασία του Ατλαντικού, την οποία επεξεργάζονται τα δάση τάιγκα της Σκανδιναβίας και της Ρωσίας. Το ταξίδι έχει πολλά στάδια - κύκλους διαπνοής με σχετική βροχή - και διαρκεί έξι μήνες ή περισσότερο. «Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τις προηγούμενες πληροφορίες που μαθαίνουν όλοι στο γυμνάσιο», λέει. «Η Κίνα είναι κοντά στον ωκεανό, τον Ειρηνικό Ωκεανό, αλλά το μεγαλύτερο μέρος των βροχοπτώσεων της προέρχεται από την υγρασία από τη στεριά στην Άπω Δύση».

Εάν η Makarieva έχει δίκιο, τα δάση δεν παρέχουν μόνο υγρασία, αλλά δημιουργούν και τον άνεμο που τη μεταφέρει.

Εργάστηκε με τον Γκορσκόφ για ένα τέταρτο του αιώνα. Ξεκίνησε ως φοιτήτρια στο PNPI, μια υποδιαίρεση του Ινστιτούτου Kurchatov, του μεγαλύτερου ρωσικού πυρηνικού ερευνητικού ινστιτούτου, τόσο του πολιτικού όσο και του στρατιωτικού. Από την αρχή, εργάστηκαν στον τομέα και ασχολήθηκαν με την οικολογία στο ινστιτούτο, όπου οι φυσικοί μελετούν υλικά χρησιμοποιώντας πυρηνικούς αντιδραστήρες και δέσμες νετρονίων. Ως θεωρητικοί, θυμάται, είχαν «εξαιρετική ελευθερία έρευνας και σκέψης», - ασχολούνταν με την ατμοσφαιρική φυσική, όπου κι αν τους πήγαινε. «Ο Βίκτορ με δίδαξε: να μην φοβάσαι τίποτα», λέει.

Το 2007, παρουσίασαν για πρώτη φορά τη θεωρία τους για τη βιοτική αντλία στο περιοδικό Hydrology and Earth Sciences. Θεωρήθηκε προκλητικός από την αρχή, επειδή έρχεται σε αντίθεση με μια μακροχρόνια αρχή της μετεωρολογίας: οι άνεμοι προκαλούνται κυρίως από διαφορική θέρμανση της ατμόσφαιρας. Καθώς ο ζεστός αέρας ανεβαίνει, μειώνει την πίεση των στρωμάτων από κάτω, δημιουργώντας ουσιαστικά νέο χώρο για τον εαυτό του στην επιφάνεια. Το καλοκαίρι, για παράδειγμα, η επιφάνεια της γης θερμαίνεται πιο γρήγορα και προσελκύει υγρό αεράκι από τον πιο δροσερό ωκεανό.

Η Makarieva και ο Gorshkov υποστηρίζουν ότι μερικές φορές επικρατεί μια διαφορετική διαδικασία. Όταν οι υδρατμοί από το δάσος συμπυκνώνονται σε σύννεφα, το αέριο γίνεται υγρό - και καταλαμβάνει λιγότερο όγκο. Αυτό μειώνει την πίεση του αέρα και αντλεί αέρα οριζόντια από περιοχές με λιγότερη συμπύκνωση. Στην πράξη, αυτό σημαίνει ότι η συμπύκνωση πάνω από τα παράκτια δάση σφυρηλατεί μια θαλάσσια αύρα, σπρώχνοντας υγρό αέρα στο εσωτερικό, όπου τελικά συμπυκνώνεται και πέφτει ως βροχή. Εάν τα δάση εκτείνονται στο εσωτερικό, ο κύκλος συνεχίζεται, διατηρώντας υγρούς ανέμους για χιλιάδες χιλιόμετρα.

Αυτή η θεωρία ανατρέπει την παραδοσιακή άποψη: δεν είναι η ατμοσφαιρική κυκλοφορία που ελέγχει τον υδρολογικό κύκλο, αλλά, αντίθετα, ο υδρολογικός κύκλος ρυθμίζει τη μαζική κυκλοφορία του αέρα.

Ο Sheel, και έγινε υποστηρικτής της θεωρίας πριν από περισσότερα από δέκα χρόνια, θεωρεί ότι είναι μια εξέλιξη της ιδέας των ιπτάμενων ποταμών. «Δεν αλληλοαποκλείονται», λέει. «Η αντλία εξηγεί τη δύναμη των ποταμών». Πιστεύει ότι η βιοτική αντλία εξηγεί το «ψυχρό παράδοξο του Αμαζονίου». Από τον Ιανουάριο έως τον Ιούνιο, όταν η λεκάνη του Αμαζονίου είναι πιο κρύα από τον ωκεανό, ισχυροί άνεμοι φυσούν από τον Ατλαντικό στον Αμαζόνιο - αν και η θεωρία διαφορικής θέρμανσης θα υποδείξει διαφορετικά. Ο Nobre, ένας άλλος επί μακρόν υποστηρικτής, εξηγεί με ενθουσιασμό: «Δεν προέρχονται από δεδομένα, αλλά από υποκείμενες αρχές».

Ακόμη και όσοι αμφιβάλλουν για τη θεωρία συμφωνούν ότι η απώλεια των δασών έχει εκτεταμένες συνέπειες για το κλίμα. Πολλοί επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η αποψίλωση των δασών πριν από χιλιάδες χρόνια οδήγησε στην ερημοποίηση των εδαφών της ενδοχώρας της Αυστραλίας και της Δυτικής Αφρικής. Υπάρχει κίνδυνος η αποψίλωση των δασών στο μέλλον να οδηγήσει σε ξηρασίες σε άλλες περιοχές, για παράδειγμα, μέρος του τροπικού δάσους του Αμαζονίου θα μετατραπεί σε σαβάνα. Οι αγροτικές περιοχές της Κίνας, το αφρικανικό Σαχέλ και οι πάμπας της Αργεντινής κινδυνεύουν επίσης, λέει ο Πάτρικ Κις, χημικός της ατμόσφαιρας στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο στο Φορτ Κόλινς.

Το 2018, ο Kees και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν ένα μοντέλο παρόμοιο με αυτό του van der Ent για να παρακολουθήσουν τις πηγές βροχοπτώσεων για 29 παγκόσμιες μητροπολιτικές περιοχές. Διαπίστωσε ότι το μεγαλύτερο μέρος της παροχής νερού σε 19 από αυτά εξαρτάται από απομακρυσμένα δάση, όπως το Καράτσι (Πακιστάν), η Γουχάν και η Σαγκάη (Κίνα), το Νέο Δελχί και η Καλκούτα (Ινδία).«Ακόμη και μικρές αλλαγές στη βροχόπτωση που προκαλούνται από αλλαγές χρήσης γης κατά τον άνεμο μπορεί να έχουν μεγάλο αντίκτυπο στην ευθραυστότητα των αστικών αποθεμάτων νερού», λέει.

Ορισμένα μοντέλα υποδηλώνουν ακόμη ότι η αποψίλωση των δασών, καταστρέφοντας την πηγή υγρασίας, απειλεί να αλλάξει τις καιρικές συνθήκες πολύ πέρα από τα πλωτά ποτάμια. Όπως γνωρίζετε, το Ελ Νίνιο - οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του ανέμου και τα ρεύματα στον τροπικό Ειρηνικό Ωκεανό - επηρεάζει έμμεσα τον καιρό σε απομακρυσμένα μέρη. Ομοίως, η αποψίλωση των δασών στον Αμαζόνιο θα μπορούσε να μειώσει τις βροχοπτώσεις στα Μεσοδυτικά των ΗΠΑ και την κάλυψη του χιονιού στη Σιέρα Νεβάδα, λέει ο κλιματολόγος του Πανεπιστημίου του Μαϊάμι Roni Avissar, ο οποίος διαμορφώνει τέτοιες συνδέσεις. Εξεζητημένος? «Καθόλου», απαντά. «Γνωρίζουμε ότι το Ελ Νίνιο είναι ικανό για αυτό, γιατί, σε αντίθεση με την αποψίλωση των δασών, αυτό το φαινόμενο επαναλαμβάνεται και παρατηρούμε ένα μοτίβο. Και τα δύο προκαλούνται από μικρές αλλαγές στη θερμοκρασία και την υγρασία που απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα».

Ο ερευνητής του πανεπιστημίου της Στοκχόλμης Lan Wang-Erlandsson, ο οποίος ερευνά την αλληλεπίδραση γης, νερού και κλίματος, λέει ότι είναι καιρός να μεταβείτε από τη χρήση του νερού και της υπόγειας χρήσης εντός μιας συγκεκριμένης λεκάνης απορροής ποταμού στην αλλαγή χρήσης γης πέραν αυτής. «Απαιτούνται νέες διεθνείς υδρολογικές συμφωνίες για τη διατήρηση των δασών σε περιοχές όπου σχηματίζονται αέριες μάζες», λέει.

Πριν από δύο χρόνια, σε μια συνάντηση του Φόρουμ των Ηνωμένων Εθνών για τα Δάση, όπου συμμετέχουν οι κυβερνήσεις όλων των χωρών, ο ερευνητής γης από το Πανεπιστήμιο της Βέρνης Ντέιβιντ Έλισον παρουσίασε μια μελέτη περίπτωσης. Απέδειξε ότι έως και το 40% της συνολικής βροχόπτωσης στα Αιθιοπικά Υψίπεδα, την κύρια πηγή του Νείλου, προέρχεται από την υγρασία που επιστρέφει από τα δάση της λεκάνης του Κονγκό. Η Αίγυπτος, το Σουδάν και η Αιθιοπία διαπραγματεύονται μια μακροπρόθεσμη συμφωνία για να μοιραστούν τα νερά του Νείλου. Αλλά μια τέτοια συμφωνία θα είχε νόημα εάν η αποψίλωση των δασών στη λεκάνη του Κονγκό, μακριά από τις τρεις χώρες, στεγνώσει την πηγή υγρασίας, πρότεινε ο Έλισον. «Η σχέση μεταξύ των δασών και του νερού στη διαχείριση του γλυκού νερού στον κόσμο αγνοείται σχεδόν εντελώς».

Η θεωρία της βιοτικής αντλίας θα αυξήσει ακόμη περισσότερο τα διακυβεύματα, καθώς η απώλεια δασών αναμένεται να επηρεάσει όχι μόνο τις πηγές υγρασίας, αλλά και τα μοτίβα του ανέμου. Ο Έλισον προειδοποιεί ότι η θεωρία, εάν επιβεβαιωθεί, θα είναι «κρίσιμης σημασίας για τα μοντέλα πλανητικής κυκλοφορίας αέρα» - ειδικά εκείνα που μεταφέρουν υγρό αέρα στο εσωτερικό.

Μέχρι στιγμής όμως, οι υποστηρικτές της θεωρίας είναι μειοψηφία. Το 2010, οι Makarieva, Gorshkov, Shil, Nobre και Bai-Liang Li, οικολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, στο Riverside, υπέβαλαν την ιστορική τους περιγραφή της βιοτικής αντλίας στο Atmospheric Chemistry and Physics, ένα σημαντικό περιοδικό με θέματα με ανοιχτή κριτική από ομοτίμους. Αλλά το άρθρο "Πού προέρχονται οι άνεμοι;" επικρίθηκε στο Διαδίκτυο και το περιοδικό χρειάστηκε πολλούς μήνες για να βρει μόνο δύο επιστήμονες για να το αναθεωρήσουν. Ο Isaac Held, μετεωρολόγος στο Geophysical Fluid Dynamics Laboratory στο Πανεπιστήμιο του Πρίνστον, προσφέρθηκε εθελοντικά - και συνέστησε να απορριφθεί η δημοσίευση. «Αυτό δεν είναι ένα μυστηριώδες αποτέλεσμα», λέει. «Γενικά είναι ασήμαντο και, επιπλέον, λαμβάνεται ήδη υπόψη σε μια σειρά από ατμοσφαιρικά μοντέλα». Οι επικριτές λένε ότι η διαστολή του αέρα από τη θερμότητα που παράγεται από τη συμπύκνωση υδρατμών εξουδετερώνει τη χωρική επίδραση της συμπύκνωσης. Αλλά η Makarieva λέει ότι αυτά τα δύο φαινόμενα διαχωρίζονται χωρικά: η θέρμανση συμβαίνει σε υψόμετρο και η πτώση της πίεσης συμπύκνωσης συμβαίνει πιο κοντά στην επιφάνεια, όπου δημιουργείται ο βιοτικός άνεμος.

Ένας άλλος κριτής ήταν η Judith Curry, φυσικός της ατμόσφαιρας στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Τζόρτζια. Ανησυχούσε εδώ και καιρό για την κατάσταση της ατμόσφαιρας και ένιωθε ότι το άρθρο έπρεπε να δημοσιευτεί, γιατί «η αντιπαράθεση έχει άσχημη επίδραση στην κλιματολογία και χρειάζεται αίμα από τη μύτη της για τους φυσικούς». Μετά από τρία χρόνια συζήτησης, ο εκδότης του περιοδικού απέρριψε τη σύσταση του Χελντ και δημοσίευσε το άρθρο. Αλλά ταυτόχρονα, σημείωσε ότι η δημοσίευση δεν μπορεί να θεωρηθεί έγκριση, αλλά θα χρησιμεύσει ως επιστημονικός διάλογος για μια αμφιλεγόμενη θεωρία - για να την επιβεβαιώσει ή να την αντικρούσει.

Έκτοτε, δεν έχει βγει καμία επιβεβαίωση ή διάψευση - η αντιπαράθεση συνεχίστηκε. Ο προσομοιωτής κλίματος του Πανεπιστημίου Κολούμπια, Gavin Schmidt, λέει, "Αυτό είναι απλώς ανοησία". Οι συγγραφείς απαντούν στην κριτική ως εξής: «Στην πραγματικότητα, λόγω των μαθηματικών, δεν είναι σίγουροι αν αξίζει να συνεχιστεί ο διάλογος». Ο Βραζιλιάνος μετεωρολόγος και επικεφαλής του Εθνικού Κέντρου Παρακολούθησης και Πρόληψης Φυσικών Καταστροφών, Jose Marengo, λέει: «Νομίζω ότι η αντλία υπάρχει, αλλά τώρα είναι όλα σε επίπεδο θεωρίας. Οι ειδικοί στα κλιματικά μοντέλα δεν το δέχτηκαν, αλλά οι Ρώσοι είναι οι καλύτεροι θεωρητικοί στον κόσμο, επομένως πρέπει να γίνουν κατάλληλα πειράματα πεδίου για να δοκιμαστούν τα πάντα». Αλλά μέχρι στιγμής κανείς, ούτε καν η ίδια η Makarieva, δεν έχει προτείνει τέτοια πειράματα.

Από την πλευρά της, η Makarieva βασίζεται στη θεωρία, υποστηρίζοντας σε μια σειρά πρόσφατων εργασιών ότι ο ίδιος μηχανισμός μπορεί να επηρεάσει τους τροπικούς κυκλώνες - οδηγούνται από τη θερμότητα που απελευθερώνεται όταν η υγρασία συμπυκνώνεται πάνω από τον ωκεανό. Στην εφημερίδα Atmospheric Research του 2017, αυτή και οι συνάδελφοί της πρότειναν ότι οι βιοτικές αντλίες σε σχήμα δάσους αντλούν αέρα πλούσιο σε υγρασία από την προέλευση των κυκλώνων. Αυτό, λέει, εξηγεί γιατί σπάνια σχηματίζονται κυκλώνες στον Νότιο Ατλαντικό Ωκεανό: τα τροπικά δάση του Αμαζονίου και του Κονγκό αποστραγγίζουν τόση υγρασία που μένει πολύ λίγη για τυφώνες.

Ο επικεφαλής ερευνητής τυφώνων στο MIT, Kerry Emanuel, λέει ότι οι προτεινόμενες επιπτώσεις είναι «σημαντικές, αλλά αμελητέες». Προτιμά άλλες εξηγήσεις από την απουσία τυφώνων στον Νότιο Ατλαντικό, για παράδειγμα, τα δροσερά νερά της περιοχής απελευθερώνουν λιγότερη υγρασία στον αέρα και οι δυνατοί άνεμοι εμποδίζουν το σχηματισμό κυκλώνων. Η Μακαρίεβα, από την πλευρά της, είναι εξίσου απορριπτική με τους παραδοσιακούς, πιστεύοντας ότι ορισμένες από τις υπάρχουσες θεωρίες για την ένταση των τυφώνων «αντίθετα με τους νόμους της θερμοδυναμικής». Έχει άλλο ένα άρθρο στο Journal of Atmospheric Sciences - εκκρεμεί έλεγχος. «Ανησυχούμε ότι, παρά την υποστήριξη του συντάκτη, η δουλειά μας θα απορριφθεί ξανά», λέει.

Αν και στη Δύση οι ιδέες της Makaryeva θεωρούνται περιθωριακές, στη Ρωσία σταδιακά ριζώνουν. Πέρυσι, η κυβέρνηση ξεκίνησε δημόσιο διάλογο για την αναθεώρηση των δασικών νόμων. Με εξαίρεση τις παλιές προστατευόμενες περιοχές, τα ρωσικά δάση είναι ανοιχτά για εμπορική εκμετάλλευση, αλλά η κυβέρνηση και η Ομοσπονδιακή Δασική Υπηρεσία εξετάζουν μια νέα κατηγορία - τα δάση προστασίας του κλίματος. «Κάποιοι στο δασαρχείο μας εντυπωσιάζονται με την ιδέα της βιοτικής αντλίας και θέλουν να εισαγάγουν μια νέα κατηγορία», λέει. Η ιδέα υποστηρίχθηκε και από τη Ρωσική Ακαδημία Επιστημών. Η Μακαρίεβα λέει ότι το να είσαι μέρος της συναίνεσης, και όχι ένα αιώνιο αουτσάιντερ, είναι νέο και ασυνήθιστο.

Αυτό το καλοκαίρι, το ταξίδι της στα βόρεια δάση διακόπηκε από την επιδημία του κορωνοϊού και την καραντίνα. Στο σπίτι της στην Αγία Πετρούπολη, κάθισε για έναν ακόμη γύρο αντιρρήσεων από ανώνυμους κριτικούς. Είναι πεπεισμένη ότι η θεωρία της αντλίας θα επικρατήσει αργά ή γρήγορα. «Υπάρχει φυσική αδράνεια στην επιστήμη», λέει. Με σκοτεινό ρώσικο χιούμορ, θυμάται τα λόγια του θρυλικού Γερμανού φυσικού Μαξ Πλανκ, ο οποίος έδωσε την περίφημη περιγραφή της προόδου της επιστήμης: «μια σειρά από κηδείες».