Ein Mann mit Hut und warmer Kleidung steckt einen silbernen Zylinder in ein riesiges Regal mit ähnlichen Behältern.

Najveća svjetska arhiva ledenih jezgri trebala bi dobiti nadogradnju: njezin sustav hlađenja prebacuje se sa zabranjenih rashladnih tekućina koje mogu oštetiti ozonski omotač na tehnologiju koja je prihvatljivija za okoliš.

“Ultimativni Zamjena rashladnih sredstava putem rješenja koja štede ozon je vrlo važno, zakonski vođeno pitanje,” kaže Tas van Ommen, klimatolog iz Hobarta, Australija, koji je supredsjedatelj Međunarodnog partnerstva u znanostima o jezgri leda.

Sladoled Slavne osobe

Američka nacionalna znanstvena zaklada Ice Core Facility (NSF-ICF) u Denveru, Colorado, sadrži približno 25 000 metara ledenih jezgri, sve izbušene financiranjem NSF-a od otvaranja objekta 1993. To uključuje jezgru postaje Vostok na Antarktici 1, koji je držao rekord za najstariji kontinuirani led do ranih 2000-ih, kao i nove jezgre iz brda Allan na Antarktiku, koje sadrže najstariji led ikad izvađen i stare su milijune godina. "Oni su popularna roba", kaže Curt LaBombard, kustos ustanove.

Takve jezgre sadrže zarobljeni zrak, čestice i kemijski izotopi koji daju tragove o sastavu atmosfere u prošlosti i temperature kao i događaje kao što su vulkanske erupcije. Sakupljene jezgre obično se režu na dijelove, pri čemu neke dijelove analiziraju istraživači, a druge pohranjuju u arhivu za kasnije proučavanje.

Zamrzivač Denver Archives od 1500 kubičnih metara drži se na hladnih -36ºC. Poput mnogih kućanskih hladnjaka i klima uređaja proizvedenih 1990-ih, oslanja se na rashladno sredstvo koje se naziva hidroklorofluorougljik (HCFC).

Zabranjene rashladne tekućine

Curenje HCFC-a iz proizvodnih pogona ili opreme može uništiti Zemljin zaštitni ozonski omotač. Stoga će kao i njihovi još destruktivniji potomci, klorirani ugljikovodici (CFC), HCFC su postupno zabranjeni. Montrealski protokol za očuvanje ozonskog omotača, usvojen 1987., zabranio je novu proizvodnju HCFC-a nakon 2020. u bogatim zemljama i nakon 2030. u siromašnijim zemljama.

Zato mnogi noviji hladnjaci i klima uređaji umjesto njih koriste hidrofluorougljike (HFC), koji su puno manje problematični za ozonski omotač od HCFC-a, ali mogu biti snažni staklenički plinovi – do 15 000 puta jači od ugljičnog dioksida. Druga dva velika arhiva ledenih jezgri, kanadski laboratorij za ledene jezgre na Sveučilištu Alberta u Edmontonu i europsko skladište ledenih jezgri na Institutu Alfred Wegener u Bremerhavenu, Njemačka, koriste HFC.

No, HFC-i se također postupno ukidaju prema promjeni Montrealskog protokola iz 2016., ostavljajući kemičare i tvrtke u potrazi za "zamjenama za zamjene", kaže Mark McLinden, koji proučava rashladne fluide na američkom Nacionalnom institutu za standarde i tehnologiju u Boulderu, Colorado.

Pravila o rastavljanju primjenjuju se na novu opremu, a ne na postojeću, ali LaBombard kaže da su operateri NSF postrojenja smatrali da je došlo vrijeme za nadogradnju. Desetljećima star zamrzivač je neučinkovit, njegov softver je zastario, a troškovi održavanja i popravaka rastu, kaže Michael Jackson, voditelj programa za antarktičke znanosti o Zemlji pri NSF-u, koji vodi obnovu.

Rashladno sredstvo za budućnost

Uobičajene opcije zamjenskih rashladnih sredstava koja ne oštećuju ozonski omotač i manje su snažni staklenički plinovi uključuju hidrofluoroolefine, propan, amonijak i CO2. Svi imaju svoje prednosti i nedostatke, uključujući to da su neki otrovni ili zapaljivi. Još jedno veliko ležište ledene jezgre, u Japanu, koristi amonijak. Upravitelji arhiva u Denveru prihvatili su 'transkritični' CO2koji se može ponašati kao plin i tekućina u isto vrijeme - sve popularnija opcija za učinkovite komercijalne rashladne sustave. Jackson kaže da je CO2, iako je staklenički plin, nije zapaljiv i "učinkovitiji je na niskim radnim temperaturama", dodajući da je "teško kvantificirati, ali CO2“Čini se da je to rashladno sredstvo s niskom temperaturom koje je najotpornije u budućnosti”.

Radovi na novom NSF zamrzivaču trebali bi započeti u kolovozu i završiti u prvom kvartalu 2026.

Razna sveučilišta pohranjuju vlastite jezgre leda u manjim hladnjačama. Neki sa zanimanjem prate kako ide obnova NSF-ICF jer i oni moraju zamijeniti zastarjele rashladne fluide. "Mi smo u istom čamcu", kaže Ellen Mosley-Thompson, paleoklimatolog sa Sveučilišta Ohio State u Columbusu. LaBombard kaže da je tim u Denveru spreman i voljan pomoći drugima.“Ponudili smo pomoć i željeli bismo podijeliti svoja iskustva”, kaže.