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1956年，加利福尼亞州斯克裡普斯海洋研究所的地球化學家羅傑·雷維爾和漢斯·蘇斯指出，有必要測量空氣和海洋中的二氧化碳，以便“更清楚地瞭解未來50年預測的巨大工業二氧化碳生產可能對氣候產生的影響”。換句話說，他們想弄清楚今天的情況會有多糟糕。他們當時不得不論證這種觀察的重要性，現在看來令人震驚，但在當時，科學家們並不確定從排氣管和煙囪中噴出的二氧化碳是否真的會在大氣中積累。有些人認為，它會被海洋良性地吸收，或者被陸地上生長的植物愉快地吸收。
雷維爾和他為這個專案僱傭的年輕研究員，已故的查爾斯·戴維·基林，意識到他們必須在遠離當地二氧化碳源和匯的偏遠地區設定裝置，這些源和匯會導致測量結果不規則地變化。他們選擇的一個地點儘可能遠離工業活動和植被：南極。另一個地點是夏威夷莫納羅亞山頂新建立的氣象站。