Neticama tehnoloģija: kā izpētīt Antarktīdu

Pin
Send
Share
Send

Redaktora piezīme: Šajā nedēļas sērijā LiveScience pēta to, kā tehnoloģija virza zinātnisko izpēti un atklājumus.

Cilvēce ir nolaidusi robotus uz Marsa un izgudrojusi tehnoloģijas, kas spēj celt materiālus no atomiem. Bet, izpētot ledaināko kontinentu uz Zemes, cilvēki bieži vien ir pārsteidzoši zemu tehnoloģiju.

Ak, jūs gribēsit polāro vilnu. Arī Gore-Teksa. Un izvairieties no kokvilnas - tiklīdz Antarktikas vējš kļūst mitrs, jūs drebēsit līdz hipotermijai.

Tomēr ārpus sintētiskajiem audumiem liela daļa tehnoloģiju, ko izmanto, lai izdzīvotu Antarktīdā, nav nekas jauns. Pat teltis, kuras izmantoja nometnei uz ledus, ievērojami neatšķiras no tām, kuras Roberts Falkons Skots un viņa komanda gulēja vairāk nekā pirms gadsimta, kad viņi vadīja dažas no pirmajām ekspedīcijām uz apledojušo kontinentu, sacīja Roberts Mulvanejs, glaciologs ar Lielbritānijas Antarktikas apsekojums.

"Mēs tagad ragavu vilkšanai izmantojam skidoo, nevis suņus!" Mulvanejs stāstīja LiveScience.

Daudzos veidos Lielbritānijas Antarktikas apsekojums raksturo Antarktikas pieredzi: kontinenta izpētē ietilpst gan veco (parafīna krāsnis, lidaparāti ar trīsdesmit gadu lidojumu zem spārna), gan jauno (ultra-precīzas GPS ierīces, satelītattēlu un urbšanas tehnikas) sajaukums. ļaut pētniekiem ņemt paraugus dziļi ledū). Nav mainījies tas, ka Antarktīda daudzējādā ziņā ir viena no noslēpumainākajām vietām uz Zemes.

Izpētīšana uz ledus

Nav šaubu, ka tehnoloģija ir atvieglojusi braucienus uz Antarktīdu. Skota nelojālajā Terra Nova ekspedīcijā 1910.-1912. Gadā pētnieks iepakoja ponijus un suņus, bet mūsdienu zinātnieki ceļo ar lidmašīnu, helikopteru un sniega motociklu. Skots un viņa partija gāja bojā putenī, Skots izrakstot vēstules ģimenei, draugiem un militārajiem komandieriem, ka viņš varēja tikai cerēt, ka tiks atrasts vēlāk. Mūsdienās pat Antarktīdā ir internets.

Bet uz vietas tehnoloģija ne vienmēr valda. Kristians Sidors, Vašingtonas universitātes biologs un Fikalas Dabas vēstures muzeja zinātniskais līdzstrādnieks Čikāgā, ir veicis paleontoloģiskus izrakumus Antarktīdā, meklējot dinozauru senčus, kas klejoja apkārtnē, kad tā bija daļa no superkontinenta. Pangea.

"Iespējams, ka lielākā atšķirība ir tā, ka kur es veicu lauka darbus citur, tas viss balstās uz kravas automašīnām un iešanu," Sidors stāstīja LiveScience. "Antarktīdā lielākoties, it īpaši Centrālajos Transantarktīdajos kalnos, mēs būtībā nonākam helikopterā."

Ar helikopteru un sniega motocikliem pārvietošanās ir vienkāršāka nekā suņu kamanām, taču, kad Sidors un viņa kolēģi atrodas viņu rakšanas vietās, viņi visu uztur vienkāršā stāvoklī. Akmens zāģi un domkrati palīdz viņiem savākt fosilijas, un satelīta tālrunis vajadzības gadījumā uztur sakarus ar ārpasauli. Visnoderīgākais augsto tehnoloģiju rīks, ko komanda izmanto, ir GPS, sacīja Sidors. Ierīču precizitāte tagad ir tik uzlabota, ka, ja atstājat GPS uz fosilā atraduma 15 līdz 20 minūtes, tas var precīzi noteikt šo atrašanās vietu līdz 4 līdz 8 collām (10 līdz 20 centimetriem).

GPS ir noderīgs arī ģeologiem, sacīja Deivs Barbeau, Dienvidkarolīnas universitātes un Ņujorkas Lamont-Doherty Zemes novērošanas centra ģeozinātnieks. Neskatoties uz to, Barbeau un viņa komanda joprojām savāc paraugus vecmodīgā veidā - ar klinšu āmuriem un muskuļu spēku.

"Lietas ir efektīvākas, produktīvākas, utt., Bet, izmantojot uz klinšu balstītu ģeoloģisko darbu, izmantojot līdzīgas metodes, kuras mēs esam izmantojuši gadu desmitiem, ja dažos gadījumos pat vairāk nekā gadsimtu," sacīja Barbeau.

Daļēji, viņš piebilda, vecās modes tehnikas joprojām ir noderīgas, jo Antarktīdas ģeoloģija joprojām nav tik zināma.

"Jums jādara šīs pēdējās desmitgades līdz gadsimta vecajam ģeoloģijas tipam," viņš teica. "Lietas, kas tika veiktas Apalačos pirms 100 gadiem, joprojām ir jādara Antarktīdā."

Rakšana dziļi ar lielu tehnoloģiju

Bez sarežģītām tehnoloģijām nebūtu iespējami citi Antarktikas atklājumi. Urbšanas sasniegumi ļāva zinātniekiem padziļināti izpētīt Antarktīdas ģeoloģisko un klimatisko pagātni. ANDRILL (Antarktikas ģeoloģiskā urbšana) projekts uzrādīja rekordus, kad 2006. – 2007. Gada vasarā tas bija izurbis 4219 pēdas (1286 metrus) zem jūras grīdas zem McMurdo ledus plaukta dienvidu puslodē. Pats ledus plaukts peld virs gandrīz 3000 pēdu (900 m) ūdens, padarot projektu vēl izaicinošāku.

Satelīta attēlveidošana ir arī atvieglojusi mūsdienu izmaiņu izsekošanu Antarktikas ledus. Piemēram, Eiropas satelīts Envisat jau vairāk nekā desmit gadus dokumentē ledus zudumu no Larsen ledus plaukta.

Daudzi pētnieki paši izstrādā savu tehnoloģiju, lai atbilstu viņu zinātniskajām vajadzībām. Pēc pasūtījuma izgatavotas kameras var fotografēt ūdens stabu no izpētes kuģiem, sacīja Stenfordas universitātes doktorante Kasandra Bruksa, kas nesen atgriezās no Nacionālā zinātnes fonda ekspedīcijas uz ledlauža Nataniāla B. Palmera. Tikmēr Stenfordas pētnieki izmantoja speciāli konstruētas borta laboratorijas iekārtas, lai izmērītu ūdenī izšķīdušo oglekli.

"Tas ir diezgan veikls, ja jums ir cilvēki, kuri tik labi zina sistēmu, viņi faktiski var projektēt mašīnu, lai visu grūtu veiktu jūsu labā," Brooks stāstīja LiveScience.

No otras puses, dažreiz vislabākā tehnoloģija ir tā, kas ir uz rokas. Braucot Brooks, zinātnieki pamanīja, ka daži Rossas jūras pankūku ledus negaidīti mirdz zaļā krāsā - neparasti vēla fitoplanktona ziedēšanas pazīme. Neviens nebija plānojis izpētīt šo negaidīto parādību, bet tas nenozīmē, ka pētnieki grasījās ļaut iespēju tiem paiet garām.

"Cilvēki savāc vecas majonēzes burkas no kambīzes un nolika tās pāri malai pie stabiem, lai mēģinātu savākt šo zaļo pankūku ledu," sacīja Brooks. "Tas bija histēriski."

Pin
Send
Share
Send