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科学者が気候変動を研究している5つの珍しい方法

気候変動の影響はどこでも見られます。 南極大陸の氷床を溶かし、主要都市を将来の洪水の運命に追い込み、コーヒーの収穫を損ない、リンゴの味を変えさえしています。

それにもかかわらず、この悲惨な状況は科学者に機会を与えます。 気候変動は非常に広範囲に及ぶため、膨大な範囲のデータを調べることで研究できます。 これらのデータの多くは、衛星画像から収集され、氷のコアを分析して抽出されるか、大気温度の記録をふるいにかけて発見されます。 しかし、一部はもう少し非正統的なソースから収集されます。 順不同で、科学者が現在変化する気候を研究している5つの異常な方法の概要を以下に示します。

hyraxurine.jpg (Quaternary Science Reviews / Chase et。などによる画像)

1.化石化した尿

ハイラックス(アフリカおよび中東に自生する小さな草食哺乳類)には、珍しい習性があります。 動物は何世代にもわたって岩の同じひび割れに生息する傾向があり、また同じ場所で何度も何度も排尿するのが好きです。 彼らの尿には葉、草、花粉の痕跡が含まれているため、数千年にわたって蓄積し、化石化する乾燥した尿の層は、科学者のチーム(モンペリエ大学のブライアン・チェイス率いる)に古代の植物の生物多様性とその方法を珍しく見てきました気候のより広範な変化の影響を受けています。

さらに、尿中の窒素は、おしっこの科学的特性を利用する人々にとって長い間重要だった元素であり、尿の炭素含有量とともに、乾燥した物質の層ごとに分析されるヒラセウムとして重要な物語を語っています。 乾燥期には、植物はこれらの元素のより重い同位体を組織に組み込むことを余儀なくされるため、大量の重い同位体を含む尿層は、比較的乾いた植物を摂取した後にハイラックスが自然に解放されたことを示します。 したがって、排泄物の積み重ねられた層により、科学者は時間を通して湿度を追跡することができます。

「固体尿の良い層が見つかったら、サンプルを掘り出し、研究のためにそれらを取り出します」とチェイスはガーディアンに彼の珍しい仕事についての記事で語った。 「文字通り、私たちは小便を飲んでいます。そして、気候変動が地域の環境にどのように影響しているかを研究するための非常に効果的な方法であることが証明されています。」 推定55, 000年間蓄積している化石化した尿の特定の山。

rodgers2.jpg (ウィキメディアコモンズ/ NOAA経由の画像)

2.古い海軍日誌

船員ほど天気に関心がある人はほとんどいません。 市民科学プロジェクトであるOld Weatherは、その事実を利用して100年前の日々の天気をより良く理解したいと考えています。 プロジェクトの一環として、誰でもアカウントを作成し、北極圏や他の場所を航海した18世紀と19世紀の船舶の日誌を手動で書き写すことができます。

作業はまだ初期段階にあります。これまでに、17の異なる船からの26, 717ページの記録が転写され、約100, 000ページが残ります。 最終的に、十分なデータが転写されると、プロジェクトを調整している世界中の科学者は、これらの非常に詳細な天気予報を使用して、北極の気候の微小変動が長期的な気候傾向にどのように対応するかについての全体像を描きます。

賃金は提供されていませんが、過去数世紀にわたる気候変動に関する記録に追加することに満足しています。 さらに、十分な転写を行うと、「士官候補生」から「中lie」、「キャプテン」に昇格します。現代の書士にとっては悪くありません。

Visualization_of_the_GPM_Core_Observatory_and_Partner_Satellites.jpg (ウィキメディアコモンズ/ NASA経由の画像)

3.衛星速度

少し前まで、大気が高高度でどのように振る舞うかを研究する科学者のグループは、軌道上のいくつかの衛星について奇妙なことに気づきました。 彼らが理由を解明しようとしたとき、彼らは多くの衛星が滑走する約50マイル上空で始まる大気の最上層である熱圏が、時間とともに徐々にその厚さを失っていることを発見しました。 まばらに分布したガス分子で構成された層はそのバルクを失っていたため、衛星は軌道を回るときに衝突する分子が少なくなり、抗力が低下しました。

しかし、なぜ、熱圏はそのような変化を受けていたのですか? 表面で放出されたより高いレベルの二酸化炭素が徐々に熱圏に上向きにドリフトしていることが判明しました。 その高度では、ガスは実際に物を冷却します。酸素分子との衝突からエネルギーを吸収し、その蓄積エネルギーを赤外線として空間に放出するためです。

科学者は長年、燃えている化石燃料から放出される二酸化炭素が地球の表面から約20マイル以上に達しないと考えていましたが、この研究は、これほど高いガスの濃度を測定した最初の研究であり、気候変動は最上層の大気層にも影響します。 このグループは過去を振り返り、衛星速度の過去の変化が過去の二酸化炭素レベルをどのように反映しているかを見る予定です。 彼らはまた、衛星の速度と熱圏の二酸化炭素レベルを追跡し続け、将来の気候変動を考慮に入れた航空計算がどのように必要になるかを調べます。

dog-sled.jpg (FlickrユーザーShazron経由の画像)

4.犬ぞり

多くの種類の気候データとは異なり、海氷の厚さに関する情報は衛星によって直接収集することはできません。科学者は代わりに、海面上の氷の高さの衛星測定値と氷の密度のおおよその概算から厚さを推測します。 しかし、海氷の厚さを正確に測定するには、氷に磁場を送り、その下の水から信号を拾うセンサーを使用して手動で行う必要があります。信号が弱いほど、氷は厚くなります。 したがって、実際の氷の厚さに関する知識は、研究者が実際に訪れた場所に限定されます。

2008年、スコットランドの研究者ジェレミーウィルキンソンが初めて氷の厚さの測定値を収集するためにグリーンランドを訪れたとき、彼のチームは、伝統的な輸送手段である薄い海氷が犬そりにもたらす困難について話した地元のイヌイットの数十人にインタビューしました。 その後まもなく、ウィルキンソンはアイデアを得ました。 「私たちは、毎日氷上にいた多数の犬のチームと、彼らがカバーした広大な距離を見ました。 それから電球の瞬間が来ました。なぜこれらのそりにセンサーを付けないのですか?」彼は2011年にアイデアが最終的に実装されたときにNBCに語った。

それ以来、彼のチームは数十人のボランティアが所有するそりにセンサーを取り付けました。 イヌイットがそりで海氷の上を滑ると、計器は毎秒氷の厚さを測定します。 彼のチームは現在、データを収集するために、過去3年間にそりに取り付けられたセンサーを展開しています。 収集された情報は、科学者が軌道を回る衛星から得られた厚さの精度を測定するのに役立つだけでなく、気候科学者が季節や年が変化するにつれて海氷がどのように暖かい温度に局所的に反応するかをよりよく理解するのに役立ちます。

Narwhals_breach.jpg (ウィキメディアコモンズ/グレンウィリアムズ経由の画像)

5.イッカク取り付けセンサー

ナルワールは、極端な深さまで潜る能力で有名です:海洋哺乳類の最も深い潜水の間で、5, 800フィートまでの距離で測定されています。 2006年から、NOAAの研究者は、動物の体温と水深を測定するセンサーを取り付け、そのデータを使用して北極の水温を経時的に追跡することで、この能力を活用しました。

この戦略により、科学者は冬の間通常氷で覆われている北極海の領域にアクセスできます。25分も続くことがあるナルワールズの潜水は、しばしば凍った水域の下で行われるためです。完全な砕氷船と乗組員を装備して測定を行うよりもはるかに安価です。 narwhalsを使用する前に、遠隔の深さでの北極海の温度は、長期の歴史的平均から推測されました。 非正統的な方法を使用することで、特にグリーンランドとカナダの間の水域であるバフィン湾で、これらの歴史的平均が北極海の温暖化の程度をいかに過小評価しているかをNOAAが文書化できました。

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