Charles David Keeling

Charles David Keeling (2001), který obdržel Národní medaili za vědu

Charles David Keeling (* 20. dubna 1928 ve Scrantonu v americkém státě Pensylvánie ; † 20. června 2005 v Hamiltonu ve státě Montana ) byl americký vědec v oblasti klimatu . Celosvětově se stal známým díky svým desetiletím sběru dat, která mapovala zvyšující se obsah oxidu uhličitého v zemské atmosféře v takzvané Keelingově křivce .

Byl profesorem z chemie na Scripps Institution of Oceanography v La Jolla v blízkosti San Diego , Kalifornie .

Život

Charles David Keeling vyrostl na předměstí Chicaga během těžké hospodářské krize, Velké hospodářské krize . Jeho otec, investiční bankéř, propagoval zájem Charlese Davida o vědu. Lásku k hudbě zdědil po matce.

Ve věku 17 let se Keeling zapsal na University of Illinois , kde se nakonec dostal k chemii a promoval s bakalářským titulem. Poté provedl výzkum na Northwestern University s Malcolmem Doleem , známým své rodiny, v oblasti polymerní chemie a tam získal doktorát v roce 1954. Keeling byl přitahován k přírodě, se svou ženou se setkal na kanoistické cestě v Kanadě a hledal konkrétně svůj doktorát web poblíž kaskádového řetězce a našel jej na Kalifornském technologickém institutu (CalTech), kde pracoval jako postdoktorand s geochemikem Harrisonem S. Brownem na měření CO ₂ . Vedoucí oddělení meteorologického výzkumu americké meteorologické služby , Harry Wexler , se dozvěděl o Keelingově práci a přivedl ho do svého zařízení k provádění globálních měření CO ₂ . Keeling však netrval dlouho v temných prostorách meteorologické kanceláře a v srpnu 1956 ochotně přijal nabídku Rogera Revelle jít do Scripps Institute v Kalifornii. Wexler však nadále podporoval Keelingovy plány měření CO ₂ .

Na druhém fyzikálním ústavu na univerzitě v Heidelbergu v letech 1969 až 1970 a na fyzikálním ústavu na univerzitě v Bernu v letech 1979 až 1980 byl Keeling zaměstnán jako hostující profesor .

V místě bydliště v Del Mar v Kalifornii byl hlavním autorem plánu města, jehož cílem bylo zajistit všem občanům vysokou životní úroveň. Keeling byl také vynikajícím pianistou. V roce 2005 Keeling zemřel na infarkt ve věku 77 let . Zanechal po sobě o tři roky mladší manželku Louise a pět dospělých dětí. Jeho syn Ralph F. Keeling pokračoval ve své práci na Mauna Loa.

Vědecké úspěchy

Keelingova křivka s naměřenými hodnotami atmosférického obsahu oxidu uhličitého, měřeno na Mauna Loa

Harrison S. Brown ve společnosti CalTech sledoval myšlenku stanovení koncentrace uhličitanu v podzemní vodě pomocí koncentrace CO ₂ ve vzduchu, která je v rovnováze s vodou (→  Revelleův faktor ). Keeling se ujal realizace této myšlenky a uspěl ve vývoji vysoce přesných měřicích metod pro atmosférický CO ₂ , které použil v Big Sur . Přitom objevil denní cyklus koncentrací CO ₂ .

Prostředky, které Keeling obdržel u příležitosti Mezinárodního geofyzikálního roku, mu umožnily pokročit v plánování a výstavbě pozorovací stanice CO ₂ . V roce 1957 zaznamenal první měření oxidu uhličitého na světě na Mauna Loa na Havaji . Měření bylo původně plánováno pouze na jeden rok, což mělo za následek trvalé zařízení. Nepřetržitý provoz této stanice, který pokračoval dodnes, vyústil v sérii měření, která ukazují stálý nárůst tohoto skleníkového plynu . Po vyhodnocení těchto údajů mu bylo jasné , že spalování fosilních paliv lidstvem a výsledné uvolňování CO ₂ přispívají ke globálnímu oteplování . Křivka navíc ukazuje roční cyklus, jehož příčinou je vegetační cyklus severní polokoule. Tato sbírka dat se stala známou jako Keelingova křivka .

Keeling se celý život věnoval nepřerušovanému a vysoce přesnému měření CO ₂ . Finančníci chtěli opakovaně vybírat finanční prostředky z jeho práce, protože podle jejich názoru nešlo o nový výzkum. Do roku 1995 poskytovala laboratoř Keelings Laboratory vzorky plynu pro kalibraci přístrojů dalším laboratořím po celém světě. I tato aktivita byla ohrožena přesunem odpovědnosti, o který usilují americké orgány. Jiné laboratoře však neposkytly vzorky se stejnou přesností. Analyzátor plynu, navržený Keelingem a nainstalovaný na Mauna Loa v roce 1957, vykonával svoji práci po dobu 48 let, a to až do roku 2006. V Keelingově práci na Mauna Loa pokračuje jeho syn, oceánograf Ralph F. Keeling.

Kromě toho se také zajímal o biodiverzitu . Po ničivém lesním požáru v roce 1988 pečlivě sledoval a dokumentoval, jak se populace postupně zotavuje a jak lze znovu pozorovat velkou rozmanitost druhů.

Vyznamenání

• V roce 1981, Keeling obdržel půl století Cenu Druhý ze v American Meteorological Society pro jeho zásadní a dalekosáhlé práci na dlouhodobých měření atmosférického CO ₂ úrovně.
• 1986: člen Americké akademie umění a věd
• 1991: Maurice Ewingova medaile z Americké geofyzikální asociace.
• 1993: Cena Modré planety od Japonské rady pro vědu a Nadace Asahi .
• 1994: člen Národní akademie věd
• V roce 1997 tehdejší viceprezident USA Al Gore předal Keelingovi speciální cenu za „čtyřicet let vynikajícího vědeckého výzkumu v monitorování obsahu CO ₂ v atmosféře “.
• V roce 2001, Keeling byl oceněn na National Science medaili tehdejší prezident Spojených států George W. Bush , deklarovanou soupeře z Kjótského protokolu - nejvyšší čest ve Spojených státech, které vědec může přijímat za celoživotní dílo.
• V dubnu 2005 byla Keelingovi udělena Tylerova cena za úspěch v oblasti životního prostředí , která je považována za nejvyšší vyznamenání v oblasti vědy o životním prostředí.
• 2005: člen Americké filozofické společnosti

Publikace

Keeling je autorem více než 100 vědeckých publikací, včetně:

• Trojrozměrný model transportu CO ₂ v atmosféře založený na pozorovaných větrech. Aspekty klimatické variability v Pacifiku a Západní Americe , DH Peterson, Ed., Washington, DC, Americká geofyzikální unie, 165-363, 1989
• Meziroční extrémy v tempu růstu atmosférického oxidu uhličitého od roku 1980 , Nature 375: 666–670, 1995
• Zvýšená aktivita severní vegetace odvozená z měření atmosférického CO ₂ , Nature 382: 146-149, 1996
• Zvýšený růst rostlin v severních vysokých zeměpisných šířkách od roku 1981 do roku 1991 , Nature 386: 698-702, 1997

literatura

• Dag Olav Hessen: Mnoho životů uhlíku . Dresser, 2019, ISBN 978-3-9525014-0-5 , Keelingova křivka. 
• Daniel C. Harris: Charles David Keeling a Story of Atmospheric CO ₂ měření . In: Analytical Chemistry . Červen 2010, doi : 10.1021 / ac1001492 (otevřený přístup). 
• Charles David Keeling: Odměny a pokuty za monitorování Země . In: Annual Review of Energy and the Environment . Listopad 1998, doi : 10,1146 / annurev.energy.23.1.25 ( ucsd.edu [PDF; 613 kB ] autobiografický článek Keelinga). 

webové odkazy

• Keelings Scripps Institute for Oceanography
• Centrum pro analýzu informací o oxidu uhličitém (CDIAC) - Keeling

Individuální důkazy

1. ↑ ^{b c d e} Daniel C. Harris: Charles David Keeling a příběh atmosférického CO ₂ měření . In: Analytical Chemistry . Červen 2010, doi : 10,1021 / ac1001492 . 
2. ↑ Dag Olav Hessen: Mnoho životů uhlíku . Dresser, 2019, ISBN 978-3-9525014-0-5 , Keelingova křivka. 
3. ↑ Program Scripps CO ₂ - Měření oxidu uhličitého. Scripps Institute of Oceanography, zpřístupněno 23. února 2020 . 
4. ^ Historie člena: Charles D. Keeling. American Philosophical Society, accessed 19. října 2018 .