Brice Loose може да ви каже как точно се чувства уплътнението на слон: пухкава надуваема калпава играчка, не чак толкова твърда като баскетбол. Той може да ви каже как големите колбаси претърпяват не особено приятното годишно „катастрофално разтопяване“, при което изглежда, че буквално се разпадат, докато хвърлят кафявата си космена кожа, за да направят място за новата козина. Той дори може да ви каже как ужасно изпражнения за слонове с тюлени.
Свързано съдържание
- Печати са малки помощници на учените за събиране на данни от океана
„Влизате там и всичко мирише на пуо, но се захващате за бизнес“, спомня си Лоуз, океанограф, който маркира печатите си за първи път в западна Антарктида, близо до ледника Pine Island, най-бързо свиващия се ледник в света. През последните 15 години ледникът се изтънява със скорост повече от един метър годишно, дренирайки площ с две трети от размера на Обединеното кралство.
През 2014 г. Loose е част от екип, който да помогне на слона (Mirounga leonina) и тюлени на Weddell (Leptonychotes weddellii) за проучване. Въпреки това печатите не бяха обект на изследването - те бяха негови асистенти. Loose помагаше за приспособяването на способните водолази с тракери, така че да могат да събират данни за температурата и солеността на Амундсенско море на големи дълбочини, което би предоставило улики в механизма на бързото стопяване на леда в Антарктида. Изследването беше публикувано в Geophysical Research Letters през май 2018 г.
Понастоящем учените теоретизират, че топенето на Антарктида е частично причинено от по-топло, солено течение под леда, известно като „циркумполярна дълбока вода“. Тези води, които присъстват на дълбочина 400 метра, се извеждат на повърхността и облизват долната страна на ледени покривки, стопявайки ги и давайки възможност на морските нива да се повишат.
„В залива на Pine Island това е особено важно“, казва Хелън Малет, водещ автор на проучването и следдипломна изследователка от Университета в Източна Англия в Обединеното кралство. "Циркумполярната дълбока вода там топи нестабилния, бързо изтъняващ ледник на остров Пайн, който от своя страна източва уязвимия и масивен лед от Западна Антарктида." Ако се разтопи целият нестабилен лед в западна Антарктида, морските нива могат да се повишат до 10, 5 фута в световен мащаб.
Учените знаят, че топлият ток съществува в Амундсенско море, но трябва да знаят повече. За да получат пълна картина, учените трябва да отговорят на няколко основни въпроса: Къде точно са топлите води? Колко дебел е слоят топла вода? Как се различава от зимата до лятото?
За това се обърнаха към огромните морски бозайници с големи кучешки очи.
Изследователите успокояват уплътненията на Weddell със стрелички, преди да поставят шапки за събиране на данни. (Lars Boehme) Тюлените са известни с впечатляващите си умения за гмуркане, като някои видове торпедират до дълбочина от 2000 фута дори при минусови температури. Тези умения ги направиха идеални партньори за събиране на данни за температурата на морското дъно. Изследователите не са събирали данни за зимата в този регион, тъй като условията са твърде тежки за хората.
„Можехме да видим, че тюлени се гмуркат на тези крайни дълбочини и изминават тези огромни разстояния“, казва Майк Федак, биолог на тюлените от Университета на Сейнт Андрюс във Великобритания, който маркира животни през последните 39 години. "Тези животни отиват там, където не можем."
Но първо, те трябваше да оборудват печатите. Маркирането на печатите не е полето на експертиза на Малет, така че тя си сътрудничи с Федак и неговите колеги в изследователския отдел „Морски бозайници“ в Сейнт Андрюс. С финансиране от Програмата за изследване на устойчивостта на ледния лист на Съвета за природна среда, екипът се насочи към района на ледника Pine Island, за да започне маркирането през февруари 2014 г.
Под ръководството на Федак екипът първо оковал тюлени от далеч, след което се приближил до тях, докато не били само на крака от животните. По-нататък те успокоиха, като изплюха стрела, напълнена с обикновен успокояващ месояд, и вдигнаха 2-тоновото уплътнение, за да измерят размера и теглото му.
Изследователите отмили излишната коса около челото на уплътнителя, слоели се върху епоксидно лепило и монтирали сателитен релеар за данни за проводимост и температура - сензор с стърчащи антени, които изглеждат сякаш печатът има рог. Изследователите се надяваха устройството да остане до следващата година, когато уплътнението ще го изхвърли при годишното му разтопяване. Дотогава тюлените щяха да плуват наоколо в нещо, което прилича на импровизиран еднорог костюм.
Общо Федак и екипажът маркираха седем тюлени слона, открити на сухи плажове в близост до остров Пайн. Две седмици по-късно те отново тръгват да маркират седем допълнителни уплътнения на Weddell, които са ледолюбиви за разлика от плажните слонове. В допълнение, докато тюленовете на слонове като гмуркане в открита вода, тюленовете на Weddell се гмуркат пред ледниците и са известни със способността си да се приближават до дъното на океанското дъно.
Изследователите запазват уплътненията спокойни, след като ги успокояват. (Brice Loose) Маркирането на печати на Weddell беше съвсем различно от маркирането на слоновите печати. В много по-тъмни условия, отколкото плажовете на слоновите тюлени, екипажът намери един печат сам на плаващ леден лист. Печатите на Weddell вече завършиха с разтопяване, така че сцената беше много по-чиста. Козината на печати на Weddell изглеждаше като красива пачуърк, осеяна със сиви петна върху тъмно-сребриста кожа. Снежните палта на тюлените изглеждаха почти светещи.
Федак и екипажът, изтеглени от тюлена, бяха в яркочервен кораб от 7 000 тона, който гърмеше по земята - не съвсем тънък. Федак каза, че ако е тюлен, вероятно ще направи почивка за водата и ще избяга от суматохата. Но този печат не го направи. Защо не? Тюлените на Weddell нямат наземни хищници, тъй като двата му основни хищници са леопардови тюлени и китове убийци. Дори ако печатът се почувства застрашен на сушата, той ще се колебае, преди да влезе във вода там, където има известна заплаха.
„Определено има нещо специално в общуването с близки животни“, казва Лоуз. "Печатът на слона беше по-откровен, но печатите на Weddell бяха толкова приятни."
За приблизително девет месеца, когато сензорите отпаднаха, тюленовете за слон и Уделдел събраха повече данни за лятото и зимата в този район на Амундсенско море, отколкото изследователите досега. Тюлените са заснели данни за 11 307 гмуркания, от които 6 704 са предоставили полезни данни за температурата. За разлика от тях, предишните измервания, направени от кораби, дадоха само около 1000 набора от данни през последните две десетилетия.
Проучването показа, че слоят от по-топлите циркумполярни дълбоки води е по-дебел през зимата и по този начин съдържа повече топлина и сол, отколкото през летните месеци. Това предполага, че циркумполярната дълбока вода може да стопи повече лед през зимата, отколкото през лятото. Това е интригуващо, казва Малет, защото е в контраст с това, което изследователите са видели на запад от Амундсенско море.
„Наблюдавайки тези сезонни промени, можем да разгледаме физическите механизми как топлата вода пътува в района“, казва Йоши Накаяма, океанограф от лабораторията за реактивни двигатели на НАСА, който не е участвал в проучването. „Трябва да разберем процесите, а наличието на данни е първата стъпка.“
Запечатан слонов печат, готов да изкопае дълбочината за данни. (Михаил Федак) Разбира се, съществуват рискове от използването на тази неортодоксална стратегия. Веднъж, Loose и няколко други бяха влачени от не напълно седиран слонен тюлен, който се опитваше да направи почивка за водата. Федак извика заповеди и мъжете успяха да пренасочат уплътнението, което в крайна сметка се успокои, когато успокоителното рита вътре. Екипажът трябва да бъде нащрек, тъй като са заобиколени от напълно будни, бурни тюлени.
В началото на 2000-те години идеята за използване на морски бозайници като океански наблюдатели изглеждаше смешна. Федак припомня, че когато за пръв път донесе идеята на група океанографи на конференция в началото на 2000-те. Той току-що беше успешен в свързването на подобни датчици за температура на китовете на белуга - „с тюлените е много по-лесно да се работи, отколкото с китовете белуга, уверявам ви“, казва той, но океанографите не бяха убедени.
„Смех се, когато бях предложен за първи път на океанографска среща в Лондон“, казва Федак. „Опитвах се да ги продавам, като използвах уплътнения с качулки в Северния Атлантически океан, за да разбера поведението на Голфстрийм и те пускаха скъпи шамандури, за да го измерят… Те просто се смееха, буквално.“
Вече не се смеят. Това изследване е за първи път, че изследователите са използвали печати за събиране на данни в този регион на Южния океан, но много други са започнали да използват тюлени за събиране на данни от океана - както и китове и орки. Група международни изследователи дори създадоха система от отворена база данни, която споделя данни, получени от животни за океаните, наречени морски бозайници, които изследват полюса на океаните до полюса. Базата данни съдържа над 500, 00 свободно достъпни данни в океана, събрани от морски бозайници. „Това беше мечта да получа тези данни в ръцете на много хора“, каза Федак.
Федак ще продължи да добавя към базата данни, като маркира пухкавите бозайници за събиране на данни за океанографската общност за много години напред. С други думи, съдбата му е доста запечатана.
