Em setembro de 1871, uma frota de 33 navios baleeiros americanos navegando pelas águas do Ártico se deparou com um impasse desastroso. Montanhas de gelo, alguns se aglomeraram quase na altura do mastro, formou um bloqueio natural em torno do comboio. As tripulações esperavam ansiosamente que os ventos salvassem seus navios das garras pulverizantes do gelo, mas nunca atrapalhou seu caminho. O gelo rasgou os cascos e quando os navios destroçados se renderam ao mar, mais de mil homens, mulheres, e as crianças fugiram para os barcos de resgate próximos.

Hoje - quase 150 anos depois - os baleeiros no mesmo trecho do Ártico provavelmente não teriam sido capturados. O clima mudou consideravelmente desde então, e enquanto o gelo sazonal ainda se forma durante o inverno, muito mais grosso, O gelo do mar de vários anos na região diminuiu.

"Observamos muitas mudanças nas últimas décadas, incluindo o aquecimento dos oceanos, derretendo mantos de gelo na Groenlândia, mudanças nos padrões climáticos, e mais frequente, secas e inundações intensas, "disse Caroline Ummenhofer, um cientista do clima da Woods Hole Oceanographic Institution. "Contudo, em muitas áreas remotas, como o Ártico, carecemos de longos conjuntos de dados que podem colocar as observações recentes em um contexto de longo prazo. Isso limitou nossa capacidade de entender como as mudanças nos padrões do tempo e do clima podem afetar a sociedade humana e os ecossistemas. "

Ummenhofer, junto com Timothy Walker, seu colega de pesquisa da Universidade de Massachusetts Dartmouth (UMassD), estão tentando preencher essas lacunas de dados meteorológicos anteriores ao século XIX com antigos registros climáticos de diários de bordo de navios baleeiros.

Tesouros de dados climáticos

Capitães e primeiros companheiros de navios baleeiros - como os capturados no desastre baleeiro de 1871 - mantinham um registro diário de eventos durante cada viagem; estes invariavelmente incluíam um breve relato das condições meteorológicas. Em vários momentos ao longo do dia - entre tarefas como ajustar velas, bombeando água, e fazer reparos em navios - eles manteriam um controle rigoroso da velocidade e direção do vento, condições do mar, temperatura do ar, e outras variáveis ​​meteorológicas, frequentemente documentando-os com cuidado, letra cursiva manuscrita.

O que eles não sabiam na época era o quão valiosos os registros se tornariam para os cientistas hoje.

"Esses dados derivados do diário de bordo não ajudarão apenas a empurrar o recorde climático instrumental de volta ao final dos anos 1700, mas eles podem nos dar uma distribuição geográfica muito mais ampla de dados meteorológicos do que está disponível atualmente, "disse Walker." Isso pode levar a uma melhor compreensão dos registros climáticos modernos e ajudar a prever mudanças futuras. "

Antigos registros meteorológicos de navios mercantes e militares ajudaram a preencher lacunas no registro climatológico, mas os dados normalmente se limitam a áreas próximas a rotas marítimas definidas. Navios baleeiros, por outro lado, eram outliers de navegação, frequentemente se aventurando em lugares remotos que outros navios não iam para seguir a presa.

O Oceano Índico é um caso em questão, e uma área de particular interesse para Ummenhofer. Está entre as regiões oceânicas tropicais mais remotas e menos observadas, no entanto, sua influência nas monções asiáticas - uma tábua de salvação para um bilhão de pessoas - é significativa. "Mesmo pequenas mudanças nas chuvas durante a estação das monções podem ter um grande efeito na produção agrícola e no bem-estar econômico da região, " ela disse.

Ponto quente para mudanças climáticas

Minerando registros meteorológicos antigos, ela sente, pode ser usado para entender melhor a variabilidade climática nos "exuberantes anos quarenta", uma faixa do sul do Oceano Índico em latitudes entre 40 e 50 graus, conhecida por seus ventos fortes. Nas últimas décadas, esses fortes ventos de oeste mudaram para o sul, tornando-se mais apropriadamente conhecido como "Furious Fifties".

“O Oceano Índico é um ponto quente para as mudanças climáticas, e uma área onde vimos uma quantidade significativa de aquecimento e mudanças de vento, "disse Ummenhofer. Ela diz que os registros do diário de bordo podem ajudar a pintar uma imagem do passado, nos dizendo:por exemplo, quando a monção chegou a cada ano com base nas datas de entrada e termos descritivos usados. "Podemos então comparar os dados legados com as observações modernas para obter insights sobre algumas das condições climáticas sem precedentes que enfrentamos hoje, " ela disse.

Tornando-se digital

Mas não será fácil. Os pesquisadores, com a ajuda de voluntários, terá que vasculhar centenas, e eventualmente milhares, de diários de bordo - muitos desbotados e / ou danificados - de museus, arquivos, e bibliotecas na Nova Inglaterra para obter os registros meteorológicos em formato digital. O processo envolve inserir as descrições do tempo manuscritas em um formulário da web contendo campos para parâmetros como a velocidade do vento, Direção do vento, cobertura de nuvens, e outros. Depois que os dados são inseridos e o formulário é enviado, the descriptions are automatically fed into a spreadsheet that assigns a numerical value to each description based on the Beaufort Wind Scale.

Walker notes that some of the handwriting in the logbooks is neat—some of it not so much—but all was penned in cursive. That could present a problem, at least for younger volunteers interested in helping out on the project, since cursive writing has become a lost art and may be unrecognizable to some. Scanning the logs with an optical character recognition system may not help much either since training the system to recognize handwritten characters from many different crew members across many different logbooks isn't feasible.

Apesar desses desafios, the researchers are committed to tapping these unexplored troves of climate data and are actively seeking funding sources to make it happen. There's a lot to get through, but Ummenhofer says the project can leverage already-established tools and methodologies that were developed as part of similar earlier projects, including Old Weather and the Atmospheric Circulation Reconstructions over the Earth (ACRE) project.

"By bringing together a team of oceanographers, climatologistas, and historians, we're in a position to extract the climate data we need to make better sense of the past, while showcasing how this aspect of our local history here in New England still has relevance today, " said Ummenhofer.