بالندگی حوزه پژوهش نیازمند نگاه بلندمدت و تجهیز زیرساخت‌های لازم  

به گزارش خبرنگار گروه علم و آموزش ایرنا، امروزه پیشرفت های چشمگیر علم، اختراعات و اکتشافات در بخش های مختلف به خصوص در فن آوری های نوین که بر پایه تحقیق و پژوهش و اطلاعات جدید به نتیجه رسیده است، ضرورت توجه و پرداختن به حوزه پژوهش، محققان و پژوهشگران را بیش از پیش روشن کرده است.

حوزه پژوهش حوزه ای بسیار اثرگذار است که بدون توجه به آن نمی توان شاهد هیچگونه نوآوری در عرصه های مختلف بود.

حوزه پژوهش به طور کلی آن چنان که باید و انتظار می رود در رفع مشکلات کشور موثر نبوده است، به گفته دکتر علیرضا محب الحجه استاد تمام و عضو هیات علمی گروه فیزیک فضا در موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران این حوزه برای شکوفایی هرچه بیشتر نیازمند یادگیری تجارب و نحوه عمل کشورهای صنعتی توسعه‌یافته است.

با عضو هیات علمی گروه فیزیک فضا دانشگاه تهران که دکتری خود را در رشته «دینامیک جو» از دانشگاه کمبریج انگلستان اخذ کرده است، در ارتباط با دستاوردها و موفقیت های پژوهشی خود و همچنین مشکلات حوزه پژوهش در ایران به گفت و گو نشسته ایم.

سوال: اهمیت و ضرورت پژوهش در دنیا چیست؟

پاسخ: بی‌تردید، همه بخش‌های حیات و اقتصاد جوامع توسعه‌یافته برمبنای پژوهش استوار است و ادامه حیات را در دنیای کنونی نمی‌توان بدون پژوهش متصور بود. بهترین نمونه آن همین موفقیت در مهار بیماری کرونا به پشتوانه پژوهش‌های بنیادی و کاربردی منجر به طراحی، ساخت و ارزیابی واکسن‌های موثر است. در حال حاضر، جامعه بشری با چالش‌های بزرگی در مسائلی چون تغییر اقلیم و گرم شدن زمین، از بین رفتن تنوع زیستی و تخریب محیط زیست، آلودگی هوا و اقیانوس، کمبود منابع آب و غذا برای جمعیت فزاینده روبروست که یافتن راه حل عملی برای آنها تنها و تنها در سایه مجموعه‌ و تلفیقی از پژوهش‌های بنیادی و کاربردی مستمر امکان‌پذیر است.     

سوال: رابطه پژوهش و توسعه کشور چیست؟

پاسخ: سال‌هاست جامعه ایران هم با همان چالش‌های اصلی جامعه بشری روبروست: تغییر و خشک‌تر شدن اقلیم، بیابان‌زایی، تخریب محیط زیست، آلودگی شدید هوا، کاهش شدید منابع آب. حداقل بخشی از این مسائل ناشی از توسعه ناموزون و ناپایدار در کشور طی چند دهه گذشته بوده است. توسعه موزون و پایدار تنها با داشتن نگاهی بلند و آینده‌نگر با شناخت درست از مسائل کنونی و آینده و راه‌حل‌های مواجهه با آنها امکان‌پذیر است. این امر هم فقط با فراهم آوردن بستر برای پژوهش بنیادی و کاربردی مستمر در همه زمینه‌های علوم شدنی است.  

سوال: ارزیابی خود را از وضعیت حوزه پژوهش در ایران بیان کنید؟

اگر حوزه پژوهش را در کشور به دو بخش دانشگاهی و غیردانشگاهی تقسیم کنیم، طی سالیان گذشته تخصیص منابع به بخش دانشگاهی بسیار اندک بوده است. با عطف به این مسئله، در بخش دانشگاهی که آشنایی اصلی من با آن است، در مجموع نگاه مثبتی به وضعیت پژوهش در کشور دارم. این امر را می‌توان با آمارهای علم‌سنجی که در اختیار وزارت علوم، تحقیقات و فناوری است، قضاوت کرد.

در عین حال، از همان بودجه اندک پژوهشی کشور، سهم بزرگی به بخش غیردانشگاهی اختصاص داده شده که اغلب دستاورد چندانی بجز پژوهش‌های کاربردی زودبازده نداشته‌اند.

سوال: ضمن شرح طرح پژوهشی خود که حائز رتبه در سی‌امین جشنواره پژوهشی ۱۴۰۰ شده در خصوص کاربرد آن توضیح دهید و اینکه آیا مورد استقبال دستگاه اجرایی مربوطه واقع شده است یا خیر؟

پاسخ: طی سال ها کار پژوهشی، با استفاده از دانش دینامیک و تخصص مدل‌سازی عددی به طراحی، به ساخت و ارزیابی یک مدل جوّی جهانی (بر روی جو تمام کره زمین) پرداخته‌ام. این کار در چند طرح پژوهشی با حمایت برخی دستگاه‌های اجرایی کشور و به مرور انجام شده است.

کاربرد اصلی مدل جهانی در پیش‌بینی وضع هوا و اقلیم و تغییرات آن است که از چالش‌های بسیار بزرگ کشور و جامعه بشری در حال حاضر و در آینده است و بنابه دلایلی باوجود توجه در بخش‌هایی از روند توسعه مدل، در مجموع استقبال مورد انتظار از حاصل کار نشده است.  

سوال: چه اقدامات پژوهشی تاکنون داشته‌اید؟

پاسخ: علاوه‌بر پژوهش‌های نظری در دینامیک جوّ و مدل‌سازی عددی آن، دستاورد پژوهشی اصلی من ساخت یک مدل جوی جهانی با ویژگی‌های تازه و یکتا نسبت به مدل‌های موجود در مراکز بین‌المللی بوده است که فرایند توسعه آن همچنان با کمک دانشجویان و همکارانم ادامه دارد. در عین حال، در پیاده‌سازی مدلی عددی برای پیش‌بینی امواج دریا و نیز جفت‌سازی آن با مدلی عددی برای جوّ مشارکت موثر داشته‌ام. هر دوی این کارها برای اولین بار در کشور و به فاصله کوتاهی از آخرین پیشرفت‌ها در سطح بین‌المللی انجام گرفته است.

مدل‌های جوی جهانی که برای پیش‌بینی وضع هوا و اقلیم به‌کار می‌روند، به‌طور کلی شامل یک هسته دینامیکی و یک بخش فیزیک هستند. هسته دینامیکی مانند موتور مدل است و کار حل معادلات حرکت، جرم و انرژی را انجام می‌دهد. کار بخش فیزیک، همان‌طور که از نامش برمی‌آید، شبیه‌سازی فرایندهای فیزیکی شامل ابر و بارش، همرفت، تابش، لایه مرزی (لایه نزدیک سطح زمین) و فرایندهای سطح زمین است. معلوم است که یک مدل خوب نیازمند موتور قوی و بخش فیزیک مناسب است.

مدل‌های ساخته شده موجود طیف متنوعی از نظر مشخصات هسته دینامیکی و اجزای بخش فیزیک را شامل می‌شوند.

در حال حاضر کشورهای آمریکا، کانادا، انگلیس، آلمان، فرانسه، ژاپن، چین، هند، کره جنوبی، استرالیا و برزیل دارای مدل‌هایی از خود هستند. مدل توسعه‌یافته در دانشگاه تهران که آن را UTGAM (University of Tehran Global Atmospheric Model) نامیده‌ایم از نظر هسته دینامیکی متمایز از سایر مدل‌های موجود در جهان است و بالقوه این توان را دارد که با دقت بالاتری در حل معادلات دست یابد. البته UTGAM حاصل حدود بیست سال فعالیت نامنظم و تدریجی در موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران است.

به دلیل پیچیدگی‌های سامانه جوّ، داشتن گستره‌ای از مدل‌های جهانی با مشخصه‌های مختلف توانایی پژوهشگران را در تعیین میزان خطای مدل‌ها و در نتیجه استفاده عملی از آنها افزایش می‌دهد. ارزش این دستاورد برای کشور علاوه بر کسب دانش پایه و فنی در زمینه مدل‌سازی جهانی، توانمندسازی از لحاظ انجام پیش‌بینی وضع هوا و نیز پیش‌بینی اقلیمی از طریق جفت کردن آن با مدل‌های اقیانوسی است.        

سوال: چرا حوزه پژوهش در رفع مشکلات کشور آنچنان که باید موثر نیست؟

پاسخ: حوزه پژوهش دستخوش آفت ضعف برنامه‌ریزی، نداشتن نگاه بلند، نبود استمرار در کار و تخصیص هموار بودجه برای یک دوره بلند است. در زمینه توسعه مدل‌ جوی جهانی از نزدیک شاهد این ضعف‌ها بوده‌ام و برای موثر بودن حوزه پژوهش راه حل اولیه را رسیدگی به این ضعف‌ها می‌دانم.

سوال: به طور مشخص بهترین و اثربخش‌ترین کار برای ارتباط هرچه بیشتر بخش پژوهش و صنعت کشور کدام است؟

پاسخ: یکی از راه‌ها، به‌طور مشخص یادگیری از تجربه و نحوه عمل کشورهای صنعتی توسعه‌یافته در زمینه ارتباط بخش‌های پژوهش و صنعت است. ضمن انتقال این تجربه و تاکید بر نگاه بلند، چنانچه بخش صنعت در کار عملیاتی خود از حاصل پژوهش‌های داخلی بهره گیرد، مشوقی برای استمرار و تقویت ارتباط موثر دو بخش خواهد شد. شناسایی قوت و ضعف‌های پژوهش در کشور می‌تواند به بخش صنعت در چگونگی استفاده از دستاوردهای حوزه پژوهش کمک کند.

سوال: برای استفاده از پژوهش‌های موثر در کشور چه اقداماتی می توان انجام داد؟

پاسخ: ضمن تمرکززدایی در ماموریت‌های وزارت علوم در رابطه با دانشگاه‌ها و جایگزینی نگاه کوتاه با نگاه بلند به امر پژوهش و به‌ویژه پژوهش‌های پایه، تاکید بیشتری بر لزوم استفاده دستگاه‌های اجرایی از حاصل پژوهش‌های داخل کشور، به‌ویژه پژوهش‌های دانشگاهی، باید شود.