Neuvěřitelná technologie: Jak prozkoumat Antarktidu

Pin
Send
Share
Send

Poznámka editora: V této týdenní řadě LiveScience zkoumá, jak technologie řídí vědecký výzkum a objevy.

Lidstvo přistálo na Marsu roboty a vynalezlo technologie schopné stavět materiály od atomů nahoru. Ale při zkoumání nejjednoduššího kontinentu na Zemi jsou lidé často překvapivě low-tech.

Oh, budete chtít polární rouno. Gore-Tex také. A vyhýbejte se bavlně - jakmile se namočí v antarktickém větru, budete se třást cestou do podchlazení.

Kromě syntetických tkanin však většina technologií používaných v Antarktidě není nic nového. Ani stany zvyklé na táboře na ledě se výrazně neliší od těch, které Robert Falcon Scott a jeho tým spali před více než stoletím, když vedli některé z prvních expedic na ledový kontinent, podle Roberta Mulvaneyho, glaciologa s britský antarktický průzkum.

"Nyní k tahání sáně používáme spíše skiata než psy!" Mulvaney řekl LiveScience.

Britský antarktický průzkum v mnoha ohledech charakterizuje antarktický zážitek: Prozkoumání kontinentu zahrnuje směs starých (parafinová kamna, letadla se třemi desetiletími letu pod křídly) a nových (ultra-přesná GPS zařízení, satelitní snímky a vrtací techniky, které dovolit vědcům vzorkovat hluboko do ledu). Co se nezměnilo, je to, že Antarktida je v mnoha ohledech jedním z nejzáhadnějších míst na Zemi.

Za poznáním na ledě

Není pochyb o tom, že technologie usnadnila výlety do Antarktidy. Scottova nešťastná expedice Terra Nova z let 1910-1912 viděla průzkumníka zabalit poníky a psy, zatímco moderní vědci cestují letadlem, vrtulníkem a sněžným skútrem. Scott a jeho strana zahynula ve vánici, když Scott čmáral dopisy rodině, přátelům a vojenským velitelům, že by mohl jen doufat, že se najde později. Internet má dnes i Antarktida.

Ale na zemi, technologie nemusí nutně vládnout. Christian Sidor, biolog na Washingtonské univerzitě a výzkumný pracovník v Field Museum of Natural History v Chicagu, provedl paleontologické vykopávky v Antarktidě a hledal předky dinosaurů, kteří se toulali po oblasti, když byla součástí superkontinentu. Pangea.

„Největší rozdíl je pravděpodobně v tom, že tam, kde dělám terénní práci jinde, je to všechno na nákladních vozech a chůzi,“ řekl Sidor LiveScience. "V Antarktidě jsme z větší části, zejména ve středních transantarktických horách, v zásadě vypadli helikoptérou."

Vrtulník a sněžné skútry usnadňují dojíždění než psí spřežení, ale jakmile jsou Sidor a jeho kolegové na svých vykopávkách, udržují věci jednoduché. Skalní pily a sbíječky jim pomáhají sbírat fosílie a satelitní telefon je v případě potřeby udržuje v komunikaci s okolním světem. Nejužitečnějším high-tech nástrojem, který tým používá, je GPS, řekl Sidor. Přesnost zařízení je nyní tak pokročilá, že pokud necháte GPS na fosilním objevu po dobu 15 až 20 minut, může přesně určit toto umístění na 4 až 8 palců (10 až 20 centimetrů).

GPS je požehnáním také pro geology, řekl Dave Barbeau, geovědec na University of South Carolina a Lamont-Doherty Earth Observatory v New Yorku. Přesto Barbeau a jeho tým stále sbírají vzorky staromódní cestou - s kladivy a svalovou silou.

"Věci jsou efektivnější, produktivnější atd., Ale pomocí podobných technik, které používáme po celá desetiletí, v některých případech ne více než století, pro geologickou práci na skalách," řekl Barbeau.

Zčásti dodal, že staromódní techniky jsou stále užitečné, protože geologie Antarktidy je stále tak neznámá.

"Musíte udělat desítky let až staletý typ geologie," řekl. "Věci, které se před 100 lety v Appalachianech dělaly, je stále třeba udělat v Antarktidě."

Kopání hluboko s velkou technologií

Jiné objevy v Antarktidě by byly nemožné bez sofistikované technologie. Pokrok ve vrtání umožnil vědcům nahlédnout do geologické a klimatické minulosti Antarktidy. Projekt ANDRILL (Antarktická geologická vrtačka) překonal rekord, když vyvrtal 4 219 stop (1 286 metrů) pod mořským dnem pod McMurdo Ice Shelf v jižní polokouli léta 2006-2007. Ledová police sama vznáší se na téměř 3 000 stopách vody (900 m) vody, což činí projekt ještě náročnějším.

Satelitní zobrazování také usnadnilo sledování moderních změn v antarktickém ledu. Například evropský satelit Envisat dokumentuje ztrátu ledu z ledové poličky Larsen více než deset let.

Mnoho vědců si sestavuje vlastní technologii, aby vyhovovala jejich vědeckým potřebám. Kamery vyrobené na zakázku mohou fotografovat vodní sloupec z palubních výzkumných plavidel, uvedla Cassandra Brooks, doktorandka ze Stanfordské univerzity, která se nedávno vrátila z expedice Národní vědecké nadace na palubě ledoborce Nathanial B. Palmer. Vědci ze Stanfordu mezitím používali speciálně konstruované palubní laboratorní vybavení k měření rozpuštěného uhlíku ve vodě.

„Je docela hezké, když máte lidi, kteří znají tento systém tak dobře, že mohou skutečně navrhnout stroj tak, aby za vás udělal veškerou práci,“ řekl Brooks LiveScience.

Na druhou stranu někdy nejlepší technologií je cokoli, co je po ruce. Během plavby Brooks řekl, vědci si všimli, že část palačinkového ledu v Rossově moři byla nečekaně zeleně zářící - znamení neobvykle pozdního květu fytoplanktonu. Nikdo neplánoval studovat tento neočekávaný jev, ale to neznamená, že vědci se chystali tuto příležitost nechat projít.

"Lidé sbírali staré majonézové sklenice z kuchyně a položili je přes okraj na sloupy, aby se pokusili sbírat tento zelený lívancový led," řekl Brooks. "Bylo to hysterické."

Pin
Send
Share
Send