انستیتو مطالعات فضایی گادارد (GISS) یک آزمایشگاه در بخش علوم زمین مرکز پروازهای فضایی گادارد ناسا است که با انستیتو زمین دانشگاه کلمبیا وابسته است. این انستیتو در دانشگاه کلمبیا در نیویورک سیتی قرار دارد و به نام رابرت اچ. گادارد، مهندس، استاد، فیزیکدان و مخترع آمریکایی که به عنوان سازنده اولین موشک سوخت مایع جهان شناخته میشود، نامگذاری شده است.
تحقیقات در GISS بر مطالعه گسترده تغییرات جهانی تمرکز دارد، از جمله تغییرات طبیعی و انسانی در محیط زیست که بر سکونتپذیری سیاره ما تأثیر میگذارند. این تأثیرات میتوانند در مقیاسهای زمانی بسیار متفاوت رخ دهند، از وقایع یکبار رخدهنده مانند فورانهای آتشفشانی تا اثرات فصلی/سالانه مانند النینو و حتی دورههای یخبندان که هزاران سال طول میکشند.
تحقیقات انستیتو شامل تحلیل مجموعههای داده جهانی جامع (برگرفته از ایستگاههای سطحی همراه با دادههای ماهوارهای برای دمای سطح دریا) و مدلهای جهانی فرایندهای جوی، سطح زمین و اقیانوسی است. مطالعه تغییرات اقلیمی گذشته در زمین و جو سیارات دیگر ابزاری اضافی برای ارزیابی درک کلی از جو و تکامل آن فراهم میکند.
GISS در ماه مه ۱۹۶۱ توسط رابرت جاسترو تأسیس شد تا تحقیقات پایه در علوم فضایی را در حمایت از برنامههای گادارد انجام دهد. به طور رسمی، انستیتو دفتر نیویورک بخش نظری GSFC بود، اما به عنوان انستیتو مطالعات فضایی مرکز پروازهای فضایی گادارد یا در برخی انتشارات به سادگی به عنوان انستیتو مطالعات فضایی شناخته میشد. اما حتی قبل از افتتاح، این انستیتو در مطبوعات به عنوان انستیتو مطالعات فضایی گادارد نامیده میشد. در ژوئیه ۱۹۶۲ از بخش نظری جدا شد. دفاتر آن در ابتدا در مرکز اینترچرچ قرار داشت و در آوریل ۱۹۶۶ به ساختمان آرمسترانگ دانشگاه کلمبیا (یک ساختمان آپارتمانی بازسازیشده که قبلاً به نام آپارتمانهای اوستند و سپس هتل اقامتگاه آکسفورد شناخته میشد) منتقل شد.
از ۱۹۸۱ تا ۲۰۱۳، GISS تحت مدیریت جیمز ای. هانسن بود. در ژوئن ۲۰۱۴، گوین ای. اشمیت به عنوان سومین مدیر انستیتو انتخاب شد.
تاریخچه تحقیقات علمی
در دهه ۱۹۶۰، GISS مرکز رایج برای کارگاههای علمی سطح بالا بود، از جمله «سمپوزیوم تاریخ پوسته زمین» در نوامبر ۱۹۶۶ که به عنوان جلسهای که ایده تکتونیک صفحهای را به وجود آورد، توصیف شده است.
در کارگاه GISS در سال ۱۹۶۷، جان ویلر اصطلاح «سیاهچاله» را به عنوان اختصاری برای «ستاره کاملاً فروپاشیده گرانشی» محبوب کرد، اگرچه این اصطلاح در آنجا ابداع نشد. هانگ-یی چیو به دلیل معرفی اصطلاح «کوئازار» در سال ۱۹۶۴ در حالی که در GISS کار میکرد، شناخته میشود.
در سپتامبر ۱۹۷۴، در جلسهای مهم به رهبری پاتریک تدیوس در GISS با حضور جان متر (پستداک وقت او) و دیگران، بحثهایی در مورد امکان ساخت ماهوارهای برای اندازهگیری طیف و نوسانات فضایی احتمالی پسزمینه کیهانی میکروویو آغاز شد. این امر مستقیماً به پروژه ماهواره COBE و جایزه نوبل برای متر منجر شد.
تحقیقات تغییرات اقلیمی
یکی از اهداف کلیدی تحقیقات انستیتو گادارد پیشبینی تغییرات اقلیمی در قرن بیست و یکم است. این تحقیقات شامل رکورد زمینشناسی گذشته، تحلیل مجموعههای داده جهانی جامع (主に برگرفته از مشاهدات فضاپیما) و مدلهای جهانی فرایندهای جوی، سطح زمین و اقیانوسی است.
پیشبینیهای علوم اقلیمی به طور قابل توجهی بر تحلیل تاریخی اقلیم گذشته زمین (اقلیم در طول دورههای زمینشناسی) و رکورد سطح دریا/دمای/دیاکسید کربن مبتنی است.
تغییرات در دیاکسید کربن مرتبط با حرکت قارهها و کاهش آتشفشانها هنگام رسیدن هند به قاره آسیا، باعث کاهش دما و تشکیل صفحات یخی جنوبگان شد. این امر به کاهش ۷۵ متری سطح دریا منجر شد و امکان تشکیل و تثبیت خط ساحلی و زیستگاههای کنونی را فراهم کرد.
جوایز
مدیر GISS، جیمز هانسن، در سال ۲۰۰۱ جایزه هاینتس را دریافت کرد.
در نوامبر ۲۰۰۴، اقلیمشناسان درو شایندل و گوین اشمیت در میان ۵۰ دانشمند برتر مجله ساینتifik American قرار گرفتند.
جان سی. متر، دانشمند سابق پسادکتری GISS، سالها بعد در سال ۲۰۰۶ جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد.
سینتیا روزنتسوایگ، محقق تأثیرات اقلیمی، در سال ۲۰۲۲ جایزه غذای جهانی را دریافت کرد.
در فرهنگ عامه
این انستیتو در گوشه خیابانهای ۱۱۲ غربی و برودوی در نیویورک سیتی در ساختمان آرمسترانگ دانشگاه کلمبیا قرار دارد. این ساختمان همچنین محل رستوران تام است که نمایی خارجی رستوران در سریال ساینفلد و موضوع آهنگ تامز دینر از سوزان وگا بود.