چرا آلمان در حال ساخت یک کشتی برای داده های آب و هوایی ایالات متحده است؟

در حالی که محققان در سراسر جهان کار بر روی ارزیابی بعدی آب و هوای سازمان ملل را آغاز می کنند، ترس از دخالت دولت ترامپ در داده های مهم آب و هوایی ایالات متحده افزایش می یابد. در پاسخ، دانشمندان در حال آماده شدن برای انتقال حجم وسیعی از این داده ها به مخازن در آلمان هستند.

در یک ساختمان پنج طبقه مدرن در مرکز هامبورگ، آلمان، تکنسین‌ها در حال آماده شدن برای نصب چندین "قفسه" جدید - روکش‌های فلزی خاکستری که سخت‌افزار محاسباتی را در خود جای می‌دهند - در کنار نمراتی که قبلا راهروهای باریک و کم نور مرکز محاسبات آب و هوای آلمان (DKRZ)، یکی از بزرگترین مخازن داده‌های آب و هوایی در جهان را پوشانده‌اند. تجهیزات جدید حدود 5 پتابایت ظرفیت ذخیره سازی را به 254 پتابایت داده ای که قبلا در اینجا ذخیره شده است اضافه می کند. یک پتابایت داده معادل فضای ذخیره سازی مورد نیاز برای تقریبا 200 میلیون تصویر با وضوح بالا است.

در شرایط عادی، ماموریت DKRZ ارائه قدرت محاسباتی و ذخیره سازی برای جامعه علم آب و هوای آلمان است. اما این قفسه‌های جدید هدف متفاوت و بسیار حساسی را دنبال می‌کنند: آنها نسخه‌های پشتیبان شبیه‌سازی‌های آب و هوا را از آن سوی اقیانوس اطلس ذخیره می‌کنند. هدف این عملیات اطمینان از انجام کارهای ضروری توسط دانشمندان آمریکایی برای سازمان ملل متحد است.

گزارش آب و هوا که قرار است در سال 2029 ارائه شود، نمی تواند توسط دولت پرزیدنت ترامپ مداخله یا به خطر بیفتد، زیرا بودجه تحقیقات آب و هوایی را کاهش داده است، ارزیابی های علمی را مدفون کرده است، ارجاعات مربوط به گرمایش ناشی از انسان را از ده ها وب سایت دولتی حذف کرده و به دنبال جلوگیری از جمع آوری داده های مهم آب و هوایی توسط ماهواره ها است.

رهبران سازمان های علمی آلمان علنا از این اقدامات به عنوان انگیزه اصلی خود برای ایجاد پشتیبان یاد می کنند. بنیاد تحقیقات آلمان، نهاد اصلی تامین مالی علم کشور، معتقد است که دولت ترامپ می‌تواند دسترسی اروپایی‌ها به داده‌ها و یافته‌های تحقیقاتی ذخیره‌شده در ایالات متحده را مسدود کند. کاترین وینکلر، مدیر برنامه‌های بنیاد، می‌گوید: «حذف داده‌ها نیز به یک احتمال تبدیل شده است، و این خطر وجود دارد که [داده‌ها] برای انحراف یافته‌ها در جهت دلخواه دستکاری شوند.»

پروژه DKRZ "CMIP7-ark" نام دارد - یک قایق نجات برای کمک ایالات متحده به هفتمین گزارش IPCC. شش پروژه دیگر برای مجموعه داده های علمی ایالات متحده، با نام هایی مانند "SHIELD" و "SEND" (اطلاعات امن زمین در معرض خطر)، نیز بودجه دریافت کرده اند. کریستوفر کادو، رئیس بخش تجزیه و تحلیل داده ها در DKRZ، می گوید: "ما نمی توانیم به سادگی بپذیریم که کمک های مهم ممکن است به دلایل فنی یا سیاسی از بین برود."

مجموعه داده ها پایه و اساس تمام علوم تجربی را تشکیل می دهند. تحقیقات آب و هوا، محیط زیست و تنوع زیستی بر مجموعه داده های تاریخی و معاصر بی شماری تکیه دارد. برخی از این مجموعه‌ها، مانند سری زمانی نمادین غلظت دی اکسید کربن اتمسفر ساخته شده در رصدخانه Mauna Loa در هاوایی، برای دهه‌ها ادامه دارند و برای ردیابی تغییرات محیطی حیاتی هستند. (در سال 2025، دولت ترامپ تلاش کرد بودجه رصدخانه را کاهش دهد و آن را ببندد، اما بعدا کنگره کاهش پیشنهادی آن را رد کرد.)

رصدخانه Mauna Loa در هاوایی مسئول قدیمی ترین رکورد مداوم غلظت دی اکسید کربن اتمسفر است. دولت ترامپ سال گذشته تلاش کرد رصدخانه را تعطیل کند. NOAA

در حالی که مجموعه داده های دقیق برای تحقیق ضروری هستند، تهیه نسخه پشتیبان از آنها در مکان های جایگزین روش استانداردی نیست. بیشتر مجموعه داده های علمی به صورت فیزیکی بر روی هارد دیسک ها یا نوارهای مغناطیسی در دانشگاه ها یا مؤسساتی که در آنجا تولید می شوند ذخیره می شوند. یک دلیل ساده برای این امر این است که تا همین اواخر، جهان به اندازه کافی امن به نظر می رسید که دانشمندان نیازی به پشتیبان گیری خارج از سایت نمی دیدند. دلیل دیگر این است که انتقال و ذخیره چنین حجم زیادی از اطلاعات پیچیده است.

ارسال پتابایت داده از طریق اینترنت ماه ها طول می کشد و اجاره کابل های فیبر نوری سریعتر می تواند بسیار پرهزینه باشد. اغلب، مقرون به صرفه ترین راه برای انتقال حجم زیادی از داده ها، قرار دادن آنها بر روی هارد دیسک یا نوارهای مغناطیسی بسیار ارزان تر و ارسال آنها از طریق "sneakernet" است، به این معنی که آنها به صورت فیزیکی با ماشین، هواپیما یا کشتی حمل می شوند.

با این حال، این فرآیند گران و دشوار است، بنابراین بیشتر مجموعه داده‌ها تنها در یک مکان نگهداری می‌شوند. اما در دنیایی که تحولات سیاسی، حملات سایبری، و درگیری‌های مسلحانه در حال افزایش است، این عمل به طور فزاینده‌ای خطرناک تلقی می‌شود. النور اورورک، مدیر دفتر پروژه بین‌المللی پروژه مقایسه مدل جفت شده مستقر در بریتانیا، که مدل‌های آب و هوای جهانی را برای گزارش‌های IPCC هماهنگ می‌کند، می‌گوید: «اگر داده‌ها تنها در یک سایت ذخیره شوند، خطر از دست رفتن در اثر رویدادهایی مانند آب‌وهوای شدید یا خرابی زیرساخت‌ها بسیار بیشتر است.

شبیه سازی آب و هوا برای IPCC اکنون آنقدر حیاتی در نظر گرفته می شود که مخازن خارج از کشور برای همه مشارکت ها ضروری به نظر می رسد.

تا همین اواخر، این ایده که جامعه علمی ایالات متحده باید مجموعه داده های گم شده را ردیابی یا نجات دهد غیرقابل تصور بود. از این گذشته، داده های زیست محیطی تولید شده یا تأمین مالی شده توسط سازمان های دولتی ایالات متحده توسط مالیات دهندگان پرداخت شده است و به طور کلی در مالکیت عمومی باقی می مانند. با این حال، این مجموعه داده‌ها به شکل فیزیکی در مکان‌های خاص وجود دارند و به متخصصان اختصاصی نیاز دارند تا آنها را نگهداری کنند، که آنها را در برابر مداخلات انسانی، و همچنین بلایای طبیعی، مشکلات فنی مانند اتصال کوتاه یا انفجار باتری و بی‌توجهی آسیب‌پذیر می‌کند.

جنیفر گیبسون و کیتلین تانی، کارشناسان داده اخیرا هشدار دادند: «مخزن‌های داده، خدمات مدیریت دارایی دیجیتال و سیستم‌های حفاظتی که تضمین می‌کنند داده‌های تحقیقاتی باز و در دسترس باقی می‌مانند، اغلب نادیده گرفته می‌شوند – تا زمانی که ناپدید شوند».

یکی از نمونه‌های مداخله سیاسی، تهدید اخیر علیه 300 مجموعه داده با بودجه فدرال است که طی دهه‌ها توسط مرکز داده‌های اجتماعی و اقتصادی ناسا و برنامه‌های کاربردی (SEDAC) ساخته شده‌اند. الکس د شربینین، مدیر سابق SEDAC، گفت که این مرکز برای "به عنوان پلی بین زمین و جوامع تحقیقاتی علوم اجتماعی" تأسیس شده است، و داده های سنجش از دور را با اطلاعات جمعیت انسانی، فقر و زیرساخت ها یکپارچه می کند.

در اوایل آوریل 2025، د شربینین متوجه شد که مجموعه داده های SEDAC به طور کامل توسط تیم کارآمدی دولت ایلان ماسک حذف شده است، شوکه شد. تلاش‌های بسیار زیادی توسط مؤسسات مختلف انجام شد، و به سرعت مجموعه داده‌ها را از سرورهای فعال در حالی که هنوز عملیاتی بودند جمع‌آوری کردند تا اطلاعات را ایمن کرده و به میزبان جدیدی منتقل کنند: مخزن Dataverse Harvard. د شربینین می‌گوید: فرضیات مبنی بر اینکه سازمان‌های دولتی ایالات متحده داده‌های علمی را در درازمدت ذخیره خواهند کرد، «در بهترین حالت، با توجه به استعداد ضدعلمی دولت کنونی، ضعیف هستند».

تظاهرکنندگان به کاهش کارکنان در NOAA در سیلور اسپرینگ، مریلند، در مارس 2025 اعتراض کردند. Chip Somodevilla / Getty Images

پروژه‌های مشابه متعددی با هدف جابه‌جایی یا تکرار مجموعه داده‌ها در ایالات متحده انجام می‌شوند، اما ایالات متحده تنها کشوری است که داده‌ها در آن آسیب‌پذیر هستند و مداخله سیاسی تنها خطر نیست.

چندین مؤسسه تحقیقاتی در سراسر جهان، از جمله یک مرکز تحقیقات علمی چند رشته ای در کرواسی و یک مؤسسه مهندسی صنایع در آلمان، در سال های اخیر هدف عملیات هک مفصلی قرار گرفته اند که در آن مزاحمان دسترسی به فایل ها را مسدود کرده و برای بازگردانی آنها درخواست پول می کنند. قربانیان جرایم سایبری به ندرت فاش می کنند که کدام فایل ها مورد هدف قرار گرفته اند، اما واضح است که چنین حملاتی می تواند بر مجموعه داده های علمی تأثیر بگذارد.

و سپس جنگ است. حملات روسیه به اوکراین نه تنها باعث مرگ و رنج غیرنظامیان گسترده شده است، بلکه به علم این کشور آسیب زیادی وارد کرده است. آناستازیا لوتسنکو، محقق اوکراینی در مؤسسه نوآوری و رقابت ماکس پلانک در مونیخ، که کارش بر نحوه واکنش سیستم علمی کشورش به جنگ متمرکز است، می‌گوید: «دانشگاه‌ها و مؤسسات تحقیقاتی هدف بمباران‌های روسیه قرار گرفته‌اند و در برخی موارد کاملا ویران شده‌اند». او می‌گوید روس‌ها می‌دانند که با حمله به علم چقدر آسیب پایدار می‌توانند وارد کنند.

لوتسنکو از انتقال داده ها و نمونه ها به مکان های امن به عنوان یک گام مهم یاد می کند. حتی قبل از تهاجم روسیه در سال 2022، همکاری آلمان، لهستان و اوکراین به دیجیتالی کردن سوابق مشاهدات اولیه هواشناسی - که بین سال‌های 1808 تا 1880 در هشت ایستگاه هواشناسی اوکراین انجام شد - کمک کرد و آنها را به سروری در دانشگاه گیسن، آلمان منتقل کرد. این امر خطر از دست دادن اطلاعات ارزشمند تاریخی در جنگ را از بین برد.

انتقال مشابهی پس از اصابت موشک‌ها به سرورهای نگهدارنده کمک اوکراین به سوابق تأسیسات اطلاعات تنوع زیستی جهانی در خارکف در آغاز تهاجم روسیه صورت گرفت.

نیاز به افزایش انعطاف‌پذیری – توانایی عملکردی با وجود شوک‌ها و بهبودی کامل از آن‌ها – تمرکز گردهمایی اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا (AGU) بود که در ماه مارس در برلین برگزار شد. در آنجا، نزدیک به 100 کارشناس، عمدتا از ایالات متحده و اروپا، در مورد چگونگی واکنش به حملات دولت ترامپ به علم بحث کردند.

AGU نماینده بیش از 60000 دانشمند زمین و فضا در سراسر جهان است و به عنوان یک رهبر در تلاش برای محافظت از علم و دانشمندان در برابر حملات با انگیزه سیاسی دولت ترامپ ظاهر شده است. هنگامی که دولت از اعزام کارشناسان آمریکایی به جلسات IPCC در سال 2025 خودداری کرد، AGU اتحاد دانشگاهی ایالات متحده را برای IPCC تشکیل داد و نزدیک به 300 دانشمند آمریکایی را به عنوان نویسندگان گزارش بعدی IPCC معرفی کرد. و در تابستان 2025، پروژه تاب آوری داده خود را راه اندازی کرد، یک ابتکار جهانی برای بازنگری در نحوه سازماندهی علم.

بن زایچیک، رئیس جمهور منتخب AGU معتقد است که علم در نقطه عطف قرار دارد. او در نشست برلین گفت: «ما در تلاش‌های تریاژ برای اطمینان از اینکه داده‌ها قابل استفاده و در دسترس باقی می‌مانند، شرکت کرده‌ایم. اما واضح است که اکنون به لحظه‌ای رسیده‌ایم که باید سازماندهی و نگهداری داده‌ها را برای دوام و رشد بلندمدت دوباره تصور کنیم.»

مرکز محاسبات آب و هوایی آلمان، در هامبورگ، در حال برنامه ریزی برای ذخیره حجم عظیمی از داده های آب و هوایی ایالات متحده است. lup-architekten

ایجاد پشتیبان‌گیری از مجموعه‌های داده و ذخیره آن‌ها در مکان‌های امن و دور به‌عنوان یک اقدام اولویت‌دار در طول جلسه، و هماهنگی یک جامعه داده‌های جهانی با هدف کاهش خطرات فعلی و آینده، شناسایی شد. سخنگوی AGU خاطرنشان کرد که چنین تلاشی نه تنها برای دانشمندان حیاتی بود، "بلکه برای مهندسان، مقامات ایمنی عمومی، کارشناسان بهداشت، سیاست گذاران و طیف گسترده ای از صنایع و جوامع در سطح جهان" که به داده های علمی وابسته هستند.

در نتیجه نشست برلین، ائتلاف گسترده ای از مراکز تحقیقاتی ملی آلمان برای ارائه ذخیره سازی ایمن برای اطلاعات مالکیت عمومی به دانشمندان از ایالات متحده و سایر کشورها تشکیل شد.

علاوه بر تلاش‌های DKRZ، ابتکارات دیگری در زمینه‌های مختلف ظاهر شده است. برای مثال، موزه تاریخ طبیعی سنکنبرگ، در فرانکفورت، داده‌های دوربین‌های ردیابی حیات وحش در اوکراین و داده‌های تنوع زیستی یمن جنگ‌زده را ذخیره می‌کند. سخنگوی سنکنبرگ می‌گوید: «ما می‌خواهیم اطمینان حاصل کنیم که داده‌های تنوع زیستی حتی در شرایط بحرانی قابل استفاده باقی می‌مانند».

برای چنین انتقال‌هایی، ذخیره نه تنها خود داده‌ها، بلکه هر نرم‌افزار تخصصی مورد نیاز برای خواندن و تجزیه و تحلیل آن‌ها ضروری است. فرانک اولیور گلوکنر، استاد علوم داده سیستم‌های زمین در دانشگاه برمن و رئیس Pangaea، یک مخزن داده‌های بلندمدت که توسط موسسه تحقیقاتی Alfred و ما توسط دانشگاه Margenine و موسسه تحقیقاتی ما آماده می‌شوند، می‌گوید: «ما در حال توسعه پروتکل‌ها و رویه‌هایی برای تبادل داده‌ها، توزیع نسخه‌های متعدد در سطح جهانی، و اطمینان از اینکه داده‌ها به طور نامحدود قابل تجزیه و تحلیل باقی می‌مانند، هستیم. ادغام داده ها از ایالات متحده

مرکز تحقیقات آب و هوا برای تعطیلی برنامه ریزی شده است.

گلکنر گفت که او معتقد است که پرزیدنت ترامپ «تا حدی با روشن ساختن اینکه چقدر مهم است که داده‌ها را در یک مکان احتکار نکنیم، بلکه واقعا آن‌ها را با جامعه علمی جهانی به اشتراک بگذاریم، به علم لطف کرده است».

Kadow از DKRZ می‌گوید: «اگر در آینده، تمام داده‌های آب و هوایی در سراسر جهان از طریق خطوط لوله دیجیتال به هم متصل شوند، ایده‌آل خواهد بود. به این ترتیب، در صورت تهدید، ما به سادگی می‌توانیم سوئیچ را بچرخانیم تا آن را در جای دیگری ایمن کنیم.» او می‌گوید در آینده این امر می‌تواند به نفع محققان آلمان باشد، جایی که AfD، یک حزب راست افراطی افراطی که علم آب و هوا را انکار می‌کند، اخیرا برای اولین بار در انتخابات ایالتی پیروز شد. او می گوید: «ما نمی دانیم چه تغییرات سیاسی ممکن است در آلمان رخ دهد. ما به طور کامل در برابر خطرات یا تحولاتی مانند آنچه در ایالات متحده وجود دارد محافظت نمی‌شویم.»