De oorzaken van klimaatverandering kunnen worden aangetoond met behulp van een goedkope computer thuis of op school, dankzij een Python-programma ontwikkeld door een team van de Universiteit van Bath.

Het programma, de enige in zijn soort, wordt zaterdag voor het eerst gedemonstreerd op het British Science Festival - een gratis, evenement van een week dat de mensen en ideeën in het hart van de wetenschap viert. Het evenement is bedoeld voor zowel schoolgaande kinderen als het grote publiek, en dit jaar wordt het festival gehouden in Chelmsford, Essex.

De Climate Predictor is ontworpen om op een Raspberry Pi te draaien - een kleine computer die (samen met een toetsenbord en muis) kan worden gekocht voor ongeveer £ 50, en de code kan gratis worden gedownload op elke computer thuis of op school. Hoewel het een stuk minder geavanceerd is dan de klimaatmodellen die door het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering (IPCC) worden gebruikt om klimaatverandering te voorspellen, en die een supercomputer nodig hebben om te draaien, het Python-programma (een hoogstaand, programmeertaal voor algemene doeleinden) nog steeds bruikbare voorspellingen kan geven en inzicht kan geven in de klimaatcrises.

Chris Budd OBE, Wiskundeprofessor aan de Universiteit van Bath en mede-bedenker van de op Python gebaseerde klimaatsimulator, zei dat de uitdaging was om een ​​programma te ontwikkelen waarmee jongeren op een eenvoudige manier kunnen ontdekken wat er met het klimaat gebeurt wanneer, bijvoorbeeld, Door menselijke activiteit komt kooldioxide in de atmosfeer terecht. Gebruikers van het programma kunnen de hoeveelheid kooldioxide die vrijkomt gedurende een bepaalde periode wijzigen en vervolgens zien wat er als resultaat met de atmosferische temperaturen gebeurt.

Professor Budd zegt dat hij hoopt dat het programma zal worden gedownload naar klascomputers in het hele land, en dat het studenten zal helpen meer te begrijpen over waarom ons klimaat verandert.

"Als we begrijpen waarom veranderingen in koolstofdioxide tot klimaatverandering zullen leiden, zullen hopelijk veel mensen de redenen zien waarom we ons gedrag moeten veranderen om onze CO2-voetafdruk te verkleinen, " zei hij. "Deze computercodes maken de relatie duidelijk tussen stijgende kooldioxideniveaus en vervolgens stijgende temperatuur, en laten zien hoe we kunnen voorspellen wat de verandering in temperatuur zal zijn als het kooldioxidegehalte blijft stijgen."

Op het festival, Professor Budd en zijn team zullen ook twee andere programma's demonstreren die kunnen worden gedownload. Een daarvan is een wiskundig model dat mogelijke omslagpunten in het klimaat simuleert, dat wil zeggen:punten waarop kleine veranderingen kunnen leiden tot versnelde en onomkeerbare effecten.

De andere richt zich op de oorzaken van de ijstijden die zich de afgelopen miljoen jaar hebben voorgedaan, en zal laten zien hoe de veranderingen in het klimaat tijdens deze gebeurtenissen wiskundig kunnen worden voorspeld. De oorzaken van klimaatverandering in het verleden, en ijstijden in het bijzonder, zijn interessegebieden voor professor Budd en zijn team.

"Door te begrijpen waardoor ons klimaat in het verleden is veranderd, we zijn veel beter geplaatst om te zien hoe het in de toekomst zal veranderen, ’ zei professor Budd.

Ook presenteren Yang Zhou en Tosin Babasola de programma's op het wetenschapsfestival, Wiskunde Ph.D. studenten van Bath. Beiden hebben meegewerkt aan de ontwikkeling van de Climate Predictor.

"Klimaatverandering kennen en begrijpen is belangrijk voor mij en voor mijn generatie, " zei mevrouw Zhou. "Het is opwindend om mensen te laten zien hoe wiskunde kan worden gebruikt om belangrijke problemen uit het echte leven op te lossen. Soms, zelfs eenvoudige wiskunde, zoals dit Python-programma, kan een zeer gecompliceerde situatie verklaren."

meneer Babasola, wiens onderzoek zich richt op de effecten van klimaatvariatie op de landbouwopbrengst in zijn thuisland Nigeria, toegevoegd:"Dit programma is een voorbeeld van hoe een wiskundig model ons kan helpen de effecten van kooldioxide op de wereld te begrijpen. Ik vind het geweldig hoe wiskunde ons begrip van gebeurtenissen in het echte leven kan vergroten en de problemen kan oplossen die voortkomen uit onze dagelijkse activiteiten. "