Ефектите от изменението на климата могат да се видят навсякъде. Топя ледените покривки на Антарктида, обрича големите градове на бъдещото наводнение, уврежда реколтите от кафе и дори променя вкуса на ябълките.
Тази неприятна ситуация обаче предоставя възможност на учените. Тъй като изменението на климата е толкова широко разпространено, то може да бъде проучено чрез проучване на огромни данни за обхвата. Много от тези данни са събрани от сателитни снимки, извлечени чрез анализ на ледени ядра или открити от пресяване през записи на атмосферната температура. Но някои са събрани от малко по-неортодоксални източници. В никакъв конкретен ред, ето нашето предаване на 5 необичайни начина, по които учените в момента изучават променящия се климат:
(Изображение чрез кватернерни научни рецензии / Чейз и др.) 1. Вкаменена урина
Хираксът - малък растителнояден бозайник, родом от Африка и Близкия изток - има двойка нечестиви навици. Животните са склонни да обитават едни и същи пукнатини в скалата от поколения и също така обичат да уринират на точно същото място, отново и отново и отново. Тъй като урината им съдържа следи от листа, треви и цветен прашец, слоевете изсушена урина, които се натрупват и фосилизират в продължение на хиляди години, дадоха на екип от учени (ръководен от Брайън Чейс от университета в Монпелие) рядък поглед върху биоразнообразието на древните растения и как той е повлиян от по-широките промени в климата.
Освен това, азотът в урината - елемент, който отдавна е важен за тези, които използват научните свойства на пиетата - заедно с съдържанието на въглерод в урината разказват важна история, тъй като слой след слой от десицираното вещество, наречено хирацеум, се анализира. В по-сухи времена растенията са принудени да включват по-тежки изотопи на тези елементи в тъканите си, така че слоевете урина, които съдържат изобилие от тежки изотопи, показват, че хираксът се облекчава след поглъщане на сравнително изсъхнали растения. Така подредените слоеве на екскрементите позволяват на учените да проследяват влажността през времето.
„След като намерим добър слой твърда урина, изкопаваме проби и ги изваждаме за изследване“, казва Чейс пред The Guardian в статия за неговата необичайна работа. "Ние приемаме пика, съвсем буквално - и това се оказва много ефективен начин да проучим как промените в климата са се отразили на местната среда." Най-ценните данни от неговия екип? Една конкретна купчина фосилизирана урина, която се натрупва за около 55 000 години.
(Изображение чрез Wikimedia Commons / NOAA) 2. Стари военноморски дневници
Малко хора се грижат повече за времето, отколкото моряците. Old Weather, граждански научен проект, се надява да се възползва от този факт, за да разбере по-добре ежедневното време отпреди 100 години. Като част от проекта всеки може да създаде акаунт и ръчно да препише дневниците на корабите от 18-ти и 19-ти век, които плаваха по Арктика и на други места.
Работата все още е в начален етап: Досега са преписани 26 717 страници записи от 17 различни кораба, с приблизително 100 000 страници. В крайна сметка, след като бъдат преброени достатъчно данни, учени от цял свят, които координират проекта, ще използват тези ултра-подробни метеорологични доклади, за да нарисуват по-пълна картина как микровариациите в арктическо време съответстват на дългосрочните климатични тенденции.
Въпреки че не се предлага заплащане, има задоволството да добавим към нашия рекорд за изменението на климата през последните няколко века. Освен това, препишете достатъчно и ще получите повишение от „кадет“ до „лейтенант“ до „капитан“. Не е лошо за съвременния писател.
(Изображение чрез Wikimedia Commons / NASA) 3. Сателитни скорости
Неотдавна група учени, които изучават как атмосферата се държи на голяма надморска височина, забелязаха нещо странно за няколко спътника в орбита: Те постоянно се движеха по-бързо, отколкото изчисленията показаха, че трябва. Когато се опитаха да разберат защо, те откриха, че термосферата - най-горният слой на атмосферата, започващ приблизително на 50 мили нагоре, през който се плъзгат много спътници - с времето бавно губи своята дебелина. Тъй като слоят, изграден от слабо разпределени газови молекули, губеше по-голямата си част, спътниците се сблъскваха с по-малко молекули, докато орбитаха и по този начин изпитваха по-малко съпротивление.
Защо обаче термосферата претърпя такава промяна? Оказа се, че по-високите нива на въглероден диоксид, отделяни на повърхността, постепенно се отклоняват нагоре в термосферата. На тази надморска височина газът всъщност охлажда нещата, защото поглъща енергия от сблъсъци с кислородни молекули и излъчва съхранената енергия в космоса като инфрачервено лъчение.
От години учените предполагат, че въглеродният диоксид, отделен от изгаряне на изкопаеми горива, не достига по-високи от около 20 мили над земната повърхност, но това изследване - първото, което измерва концентрациите на този газ толкова високо - показа, че климатичните промени могат да дори влияят на най-горните ни атмосферни слоеве. Групата планира да погледне назад и да види как историческите промени в скоростите на сателита могат да отразяват нивата на въглероден диоксид в миналото. Те ще продължат да следят сателитните скорости и нивата на въглероден диоксид в термосферата, за да видят как нашите аеронавигационни изчисления може да трябва да вземат предвид изменението на климата в бъдеще.
(Изображение чрез потребител на Flickr Shazron) 4. Кучешки шейни
За разлика от много видове климатични данни, информация за дебелината на морския лед не може да бъде събрана директно от спътници - учените вместо това извеждат дебелините от сателитни измервания на височината на леда над морското равнище и грубо сближаване на плътността на леда. Но получаването на истински измервания на дебелините на морския лед трябва да се извършва ръчно със сензори, които изпращат магнитни полета през леда и взимат сигнали от водата под него - колкото по-слаби са сигналите, толкова по-гъст е ледът. Така че нашите знания за истинските ледени дебелини са ограничени до местата, където действително са посещавали изследователи.
През 2008 г., когато шотландският изследовател Джеръми Уилкинсън за пръв път пътува до Гренландия, за да събере такива измервания на дебелината на леда, неговият екип интервюира десетки местни инуитски хора, които говориха за трудностите, които по-тънкият морски лед създава за традиционния им начин на превоз, шейната на кучетата. Скоро след това Уилкинсън има идея. ”Видяхме големия брой кучешки екипи, които всеки ден бяха на леда и огромните разстояния, които преодоляха. Тогава дойде моментът на електрическата крушка - защо да не поставим сензори на тези шейни? “, Каза той пред NBC през 2011 г., когато идеята най-накрая се реализира.
Оттогава екипът му е прикрепил сензорите към шейните, собственост на няколко десетки доброволци. Докато инуитите се плъзгат над морския лед на шейните си, инструментите измерват дебелината на леда всяка секунда. Екипът му вече е разположил сензорите, монтирани на шейни, през всяка от последните три години, за да събира данните. Събраната информация не само помага на учените да преценят точността на дебелините, получени от орбиталните спътници, но също така помага на климатолозите по-добре да разберат как морският лед реагира локално на по-топлите температури с промяната на сезоните и годините.
(Изображение чрез Wikimedia Commons / Глен Уилямс) 5. Сензори, монтирани в Narwhal
Нарвалите са известни със способността си да се гмуркат до екстремни дълбочини: Те са измерени с дължина до 5 800 фута сред най-дълбоките гмуркания на всеки морски бозайник. От 2006 г. изследователите на NOAA използват тази способност в своя полза, като пристягат сензори, които измерват температурата и дълбочината на животните и използват данните, за да проследяват арктическите температури на водата във времето.
Стратегията дава на учените достъп до районите на Северния ледовит океан, които обикновено са покрити с лед през зимата - тъй като гмурканията на нарвалите, които могат да продължат до 25 минути, често ги отвеждат в зоните на замръзналата отгоре вода - и е много по-евтин от оборудването на пълен ледоразбиващ кораб и екипаж за извършване на измервания. Преди да се използват нарвали, температурите на арктическите води на отдалечени дълбочини се извеждат от дългосрочните исторически средни стойности. Използването на неортодоксалния метод помогна на NOAA да документира как тези исторически средни стойности са подценили степента, в която арктическите води се затоплят, особено в залива Бафин, водното тяло между Гренландия и Канада.
