Znajdź zawartość

Io, księżyc Jowisza, to najbardziej aktywne pod względem wulkanicznym ciało Układu Słonecznego. Jest on rozmiarów mniej więcej ziemskiego Księżyca, a istnieje na nim około 400 aktywnych wulkanów. Księżyc został odkryty przez Galileusza 8 stycznia 1610 roku, jednak na odkrycie wulkanów trzeba było czekać do 1979 roku. Pierwszy dowód na aktywność wulkaniczną zauważyła Linda Morabito na zdjęciach przesłanych przez sondę Voyager 1. Od czasu odkrycia Morabito specjaliści zastanawiali się, w jaki sposób lawa zasila wulkany. Czy płytko pod powierzchnią znajduje się ocean lawy, czy też źródła są bardziej zlokalizowane. Wiedzieliśmy, że dane z dwóch bardzo bliskich przelotów sondy Juno powinny pozwolić na bliższe przyjrzenie się temu zagadnieniu, mówi Scott Bolton z Southwest Research Institute w San Antonio. W grudniu 2023 i lutym 2024 sonda Juno przeleciała w odległości zaledwie 1500 kilometrów od powierzchni Io. Za pomocą radaru dopplerowskiego działającego w dwóch zakresach, zebrała bardzo szczegółowe dane na temat grawitacji księżyca. W ten sposób udało się zebrać bardziej szczegółowe informacje na temat występującego na Io grzania pływowego. Io znajduje się bardzo blisko gigantycznego Jowisza. Obiegając planetę, doświadcza zmian jej pola grawitacyjnego, które powodują, że księżyc jest bez przerwy ściskany i rozciągany. To zaś wywołuje ciągłe tarcie, roztapiające fragmenty wnętrza księżyca. Wiedzieliśmy, że jeśli pod powierzchnią istnieje ocean magmy, sygnatura grzania pływowego będzie znacznie większa, niż w przypadku bardziej sztywnej struktury wewnętrznej. Zatem, w zależności od danych zebranych przez Juno z pola grawitacyjnego Io, powinniśmy wiedzieć, czy pod powierzchnią księżyca znajduje się ocean, wyjaśnia Bolton. Naukowcy porównali dane z Juno z dwoma wcześniejszymi przelotami wykonanymi przez inne misje i stwierdzili, że Io nie posiada oceanu magmy. Z tego wynika, że każdy wulkan Io jest prawdopodobnie zasilany z własnej komory magmowej. Odkrycie, że grzanie pływowe nie musi prowadzić do powstania magmowego oceanu spowodowało, że musieliśmy przemyśleć wewnętrzną strukturę Io. Ma to też znaczenie dla naszego rozumienia innych księżyców, jak Enceladus i Europa, a nawet dla planet pozasłonecznych, dodaje Ryan Park z Solad System Dynamics Group w Jet Propulsion Laboratory. « powrót do artykułu

Oceany pochłaniają około 26% dwutlenku węgla emitowanego przez człowieka. Są więc niezwykle ważnym czynnikiem zmniejszającym nasz negatywny wpływ na atmosferę. Większość tego węgla – około 70% – wykorzystuje fitoplankton i inne organizmy żywe. Gdy one giną, resztki ich ciał opadają w postaci przypominającej płatki śniegu. Ten zawierający węgiel „śnieg” zalega na dnie, jest przykrywany osadami i pozostaje bezpiecznie zamknięty na bardzo długi czas, nie trafiając z powrotem do atmosfery. Jednak badania, których wyniki ukazały się właśnie na łamach Science wskazują, że proces ten nie wygląda tak prosto, jak byśmy chcieli. Grupa naukowców z Uniwersytetu Stanforda, Woods Hole Oceanographic Institution oraz Rutgers University zbudowała specjalny mikroskop, potocznie nazwany Gravity Machine, który pozwala badać mikroorganizmy i inne niewielkie elementy występujące w kolumnie wody o dowolnej długości. Okazało się, że „morski śnieg” nie opada na dno tak szybko, jak sądziła nauka. Mikroskop pozwolił na symulowanie zachowania „śniegu” w środowisku naturalnym i okazało się, że „płatki śniegu” ciągną za sobą śluzowe warkocze, która spowalniają ich opadanie. Czasem warkocze te całkowicie uniemożliwiają opadnięcie i „śnieg” pozostaje zawieszony w górnych częściach kolumny wody. Żyjące tam organizmy mogą go pochłaniać i w procesie oddychania wydalić do wody znajdujący się tam węgiel, a to z kolei zmniejsza tempo pochłaniania przez ocean CO2 z atmosfery. Mikroskop, za pomocą którego prowadzono badania, wykorzystuje koło o średnicy kilkunastu centymetrów. Do koła naukowcy wlewali wodę pobraną w oceanie na różnych głębokościach. Koło się obracało, a obecne w wodzie mikroorganizmy mogły swobodnie opadać pod wpływem grawitacji. Dzięki ruchowi obrotowemu koła, mikroorganizmy mogły bez końca opadać, w ten sposób możliwe jest symulowanie opadania na dowolną odległość. Temperatura, oświetlenie i ciśnienie wewnątrz koła dobiera jest odpowiednio do symulowanej głębokości, na której „znajduje się” badana próbka. Jednocześnie to, co dzieje się w próbce jest bez przerwy monitorowane za pomocą mikroskopu. Dzięki takiej konstrukcji instrumentu badawczego zauważono, że poszczególne „płatki śniegu” tworzą, niewidoczną goły okiem, śluzowatą strukturę ciągnącą się na podobieństwo warkocza komety. Odkrycia warkocza dokonano, gdy do próbki dodano niewielkie mikrokoraliki, by zbadać, jak będą one przepływały wokół „płatków”. Zauważyliśmy, że koraliki utknęły w czymś niewidzialnym, co ciągnęło się za płatkami, mówi jeden z badaczy. Bliższe badania pokazały, że ten śluzowaty warkocz dwukrotnie wydłuża czas pobytu „płatków” w górnych 100 metrach kolumny wody. Odkrycie pokazuje, że proces pochłaniania węgla przez oceany jest bardziej złożony niż sądziliśmy. Jest jednak mało prawdopodobne, by oznaczało ono, że oceany pochłaniają mniej węgla, niż sądzimy. Ilość tego węgla została bowiem określona metodami empirycznymi, więc wpływ warkocza został - choć nieświadomie - uwzględniony. « powrót do artykułu

Teleskop Webba wykrył w atmosferze planety K2-18b molekuły zawierające węgiel, w tym metan oraz dwutlenek węgla. Odkrycie to kolejna wskazówka, że K2-18b może być planetą hiaceańską (hycean planet). To termin zaproponowany niedawno przez naukowców z Uniwersytetu w Cambridge na określenie hipotetycznej klasy planet. Pochodzi od połączenia słów „wodór” (hydrogen) i „ocean”. Oznacza potencjalnie nadające się do zamieszkania gorące planety pokryte oceanami, które posiadają bogatą w wodór atmosferę. Zdaniem brytyjskich uczonych mogą być bardziej powszechne niż planety typu ziemskiego. Jeśli przyjmiemy, że planety hiaceańskie rzeczywiście istnieją i stanowią nową klasę planet, oznacza to, że ekosfera – czyli obszar wokół gwiazdy, w którym istniejące planety mogą podtrzymać życie – jest większy, niż ekosfera oparta wyłącznie na istnieniu wody w stanie ciekłym. K2-18b krąży w ekosferze chłodnego karła K2-18 znajdującego się w odległości 120 lat świetlnych od Ziemi w Gwiazdozbiorze Lwa. Jest ona 8,6 razy bardziej masywna od Ziemi. Rozmiary plasują ją pomiędzy wielkością Ziemi a Neptuna. W Układzie Słonecznym nie istnieje żaden „mini-Neptun”, dlatego słabo rozumiemy takie światy. Jeśli zaś K2-18b jest rzeczywiście planetą hiaceańską, jeśli taki typ planet istnieje, mogą być one dobrym celem poszukiwania życia. Tradycyjnie życia poszukiwaliśmy na mniejszych skalistych planetach, jednak atmosfery większych światów hiaceańskich jest łatwiej badać, mówi Nikku Madhusudhan z Uniwersytetu w Cambridge. Kierował on pracami zespołu, który zaproponował istnienie światów hiaceańskich. Właśnie zresztą na podstawie badań K2-18b. Obecność w atmosferze tej planety dużych ilości metanu i dwutlenku węgla przy braku amoniaku wspiera hipotezę, że istnieje tam ocean przykryty bogatą w wodór atmosferę. Jakby tego było mało, wstępne dane przekazane przez Webba mogą wskazywać na obecność w atmosferze siarczku dimetylu (DMS). Na Ziemi związek ten jest wytwarzany wyłącznie przez organizmy żywe, a większość DMS obecnego w atmosferze naszej planety zostało wyemitowane przez fitoplankton. Jednak ewentualne potwierdzenie istnienia tego związku w atmosferze K2-18b wymaga dalszych badań. Mimo, że planeta znajduje się w ekosferze, a jej atmosfera zawiera molekuły z węglem, nie oznacza to jeszcze, że może na niej istnieć życie. Promień K2-18b jest o 2,6 razy większy od promienia Ziemi. To oznacza, że jej wnętrze prawdopodobnie stanowi lód poddany wysokiemu ciśnieniu, na jego powierzchni znajduje się ocean, a planetę otacza atmosfera cieńsza niż atmosfera Ziemi. Temperatura oceanu może być zbyt wysoka, by mogło powstać w nim życie. Być może jest na tyle wysoka, że nie ma tam wody w stanie ciekłym. « powrót do artykułu

Po raz czwarty z rzędu światowe oceany pobiły rekordy ciepła. Kilkunastu naukowców z Chin, USA, Nowej Zelandii, Włoch opublikowało raport, z którego dowiadujemy się, że w 2022 roku światowe oceany – pod względem zawartego w nich ciepła – były najcieplejsze w historii i przekroczyły rekordowe maksimum z roku 2021. Poprzednie rekordy ciepła padały w 2021, 2020 i 2019 roku. Oceany pochłaniają nawet do 90% nadmiarowego ciepła zawartego w atmosferze, a jako że atmosfera jest coraz bardziej rozgrzana, coraz więcej ciepła trafia do oceanów. Lijing Cheng z Chińskiej Akademii Nauk, który stał na czele grupy badawczej, podkreślił, że od roku 1958, kiedy to zaczęto wykonywać wiarygodne pomiary temperatury oceanów, każda dekada była cieplejsza niż poprzednia, a ocieplenie przyspiesza. Od końca lat 80. tempo, w jakim do oceanów trafia dodatkowa energia, zwiększyło się nawet 4-krotnie. Z raportu dowiadujemy się, że niektóre obszary ocieplają się szybciej, niż pozostałe. Swoje własne rekordy pobiły Północny Pacyfik, Północny Atlantyk, Morze Śródziemne i Ocean Południowy. Co gorsza, naukowcy obserwują coraz większą stratyfikację oceanów, co oznacza, że wody ciepłe i zimne nie mieszają się tak łatwo, jak w przeszłości. Przez większą stratyfikację może pojawić się problem z transportem ciepła, tlenu i składników odżywczych w kolumnie wody, co zagraża ekosystemom morskim. Ponadto zamknięcie większej ilości ciepła w górnej części oceanów może dodatkowo ogrzać atmosferę. Kolejnym problemem jest wzrost poziomu wód oceanicznych. Jest on powodowany nie tylko topnieniem lodu, ale również zwiększaniem objętości wody wraz ze wzrostem jej temperatury. Ogrzewające się oceany przyczyniają się też do zmian wzorców pogodowych, napędzają cyklony i huragany. Musimy spodziewać się coraz bardziej gwałtownych zjawisk pogodowych i związanych z tym kosztów. Amerykańska Administracja Oceaniczna i Atmosferyczna prowadzi m.in. statystyki dotyczące gwałtownych zjawisk klimatycznych i pogodowych, z których każde przyniosło USA straty przekraczające miliard dolarów. Wyraźnie widać, że liczba takich zjawisk rośnie, a koszty są coraz większe. W latach 1980–1989 średnia liczba takich zjawisk to 3,1/rok, a straty to 20,5 miliarda USD/rok. Dla lat 1990–1999 było to już 5,5/rok, a straty wyniosły 31,4 miliarda USD rocznie. W ubiegłym roku zanotowano zaś 18 takich zjawisk, a straty sięgnęły 165 miliardów dolarów. « powrót do artykułu

Największe zwierzę, jakie kiedykolwiek żyło na Ziemi, pochłania olbrzymią liczbę najmniejszych kawałków plastiku, donoszą naukowcy z Uniwersytetu Stanforda. Płetwal błękitny i inne walenie wchłaniają więcej mikroplastiku, niż dotychczas sądzono. I niemal cały mikroplastik, jaki trafia do ich organizmów, pochodzi z ich pokarmu, a nie z wody, którą filtrują. Uczeni ze Stanforda opublikowali na łamach Nature Communications wyniki badań, w czasie których skupili się na płetwalach błękitnych, płetwalach zwyczajnych oraz humbakach i ilości mikroplastiku, który trafia do ich organizmów. Naukowcy stwierdzili, że zwierzęta żerujące u wybrzeży Kalifornii pożywiają się głównie na głębokościach od 50 do 250 metrów. To jednocześnie ten obszar wód oceanicznych, w którym występuje najwięcej mikroplastiku. Na podstawie badań uczeni oszacowali, że każdego dnia przeciętny płetwal błękitny pochłania około 10 milionów kawałków mikroplastiku. Płetwale błękitne znajdują się niżej w łańcuchu pokarmowym, niż można by wnioskować z rozmiarów ich ciała. To oznacza, że są bliżej oceanicznego plastiku. Łączy je z nim jedno kryl. Kryl pochłania plastik, płetwale zjadają kryl, mówi współautor badań Matthew Savoca. Humbaki żywią się głównie rybami i pochłaniają codziennie około 200 000 kawałków mikroplastiku, chociaż te osobniki, które jedzą głównie kryl, spożywają dziennie do 1 miliona fragmentów. Z kolei płetwale zwyczajne, których dietę stanowi i kryl i ryby, mogą codziennie wchłaniać od 3 do 10 milionów kawałków mikroplastiku. Savoca zauważa, że w jeszcze gorszej sytuacji są te zwierzęta, które żerują w bardziej zanieczyszczonych wodach, jak np. Morze Śródziemne. Co więcej, mikroplastik trafia do organizmów waleni głównie z pożywieniem, a nie z filtrowaną przez nie wodą. A to dodatkowy powód do zmartwień. Specjaliści obawiają się, że przez mikroplastik walenie mogą nie otrzymywać odpowiedniej ilości składników spożywczych. Musimy przeprowadzić dodatkowe badania, by dowiedzieć się, czy kryl, który wchłonął mikroplastik, nie ma przypadkiem mniej tłuszczu, podobnie zresztą nie wiemy, czy mikroplastik zjadany przez ryby nie powoduje, że są one mniej pożywne. Pochłaniając mikroplastik zwierzęta te mogą bowiem otrzymywać sygnał, że już się najadły, stwierdza główna autorka badań, Shirel Kahane-Rapport. Jeśli ryby i kryl są mniej tłuste, oznacza to, że każde polowanie – które związane jest z dużym wydatkiem energetycznym – przynosi waleniom mniej kalorii, co może być dla nich szkodliwe. Jeśli obszar, w którym polują, jest pełen żywności, ale jest to żywność uboga w składniki odżywcze, to polowanie jest marnowaniem energii, zjadają śmieci. To tak, jakby trenować do maratonu, odżywiając się w tym czasie żelkami, dodaje Kahane-Rapport. Goldbogen Lab, w którym prowadzono badania, od ponad dekady zbiera i analizuje dane dotyczące waleni. Naukowcy badają jak wiele walenie jedzą, w jaki sposób się odżywiają, dlaczego są tak duże, jak pracują ich serca. Teraz zakres badań rozszerzono o mikroplastik, który jest coraz poważniejszym problemem w morzach i oceanach. Mamy tutaj zwierzęta, których populacja z olbrzymim trudem odradza się po okresie polowań, a które muszą mierzyć się z wieloma innymi problemami wywoływanymi przez człowieka, piszą autorzy badań. Problem plastiku w morskim łańcuchu pokarmowym znany jest od 50 lat. Dotychczas mikroplastik został znaleziony w organizmach co najmniej 1000 morskich gatunków. Jego wpływ na walenie jest szczególnie niepokojący, gdyż zwierzęta ta pochłaniają jego olbrzymie ilości. Uczeni będą chcieli zbadać, co dzieje się z mikroplastikiem trafiającym do organizmów waleni. Może on podrażniać żołądek. Może trafiać do krwioobiegu. A może jest w całości wydalany. Tego wciąż nie wiemy, przyznaje Kahane-Rapport. Naukowcy zbadają też, jak mikroplastik wpływa na wartość odżywczą gatunków kluczowych nie tylko dla waleni, ale i innych zwierząt ważnych z ekologicznego punktu widzenia. « powrót do artykułu

Super-ziemia TOI-1452 b może być w całości pokryta oceanem, uważa międzynarodowy zespół astronomów. Na łamach The Astronomical Journal uczeni poinformowali o odkryciu planety krążącej wokół czerwonego karła TOI-1452 znajdującego się w układzie podwójnym w Gwiazdozbiorze Smoka. Układ ten jest odległy od Ziemi o 99,5 lat świetlnych. TOI-1452 b jest nieco większa i bardziej masywna od naszej planety. Obiega swoją gwiazdę w ciągu 11 dni. Mimo że jej gwiazda jest mniejsza i chłodniejsza od Słońca, to planeta otrzymuje mniej więcej dwukrotnie więcej promieniowania niż Ziemia. Jest go tyle, że odpowiada ono temperaturze 52,85 stopni Celsjusza na powierzchni planety. Woda stanowi mniej niż 1% masy Ziemi. Gęstość niektórych egzoplanet wskazuje, że w większym stopniu zbudowane są z lżejszych materiałów niż nasza planeta. Najprawdopodobniej znaczy to, że zawierają więcej wody. TOI-1452 to jedna z najlepszych znanych nam kandydatek na wodny świat. Jej średnica i masa wskazują, że ma ona znacznie mniejszą gęstość niż planeta zbudowana ze skał i metali, jak Ziemia, stwierdził główny autor badań, Charles Cadieux. Analizy wykazały, że planeta może aż w 30% składać się z wody. TOI-1452 b z pewnością będzie badana za pomocą Teleskopu Webba. Znajduje się bowiem stosunkowo blisko Ziemi, co ułatwia badanie jej atmosfery, ponadto jest w takim miejscu nieboskłonu, który jest widoczny dla Webba przez większą część roku. Jak tylko zarezerwujemy sobie czas obserwacyjny na JWST rozpoczniemy pracę nad lepszym zrozumieniem tej planety, dodaje profesor René Doyon z Uniwersytetu w Montrealu. « powrót do artykułu

Zmiana poziomu oceanu doprowadziła do upadku jednej z najdłużej istniejących prekolumbijskich cywilizacji wybrzeży Ameryki. Hiszpańscy naukowcy z Universitat Autònoma de Barcelona informują na łamach Scientific Reports, że istniejąca na terenie dzisiejszej Brazylii kultura Sambaqui upadła, gdyż doszło do spadku poziomu oceanu. Do takich wniosków doprowadziły uczonych badaniach izotopów w szczątkach ponad 300 osób oraz seria ponad 400 datowań radiowęglowych z południowego wybrzeża Brazylii. W badanym regionie istnieje tysiące kopców – również zwanych sambaqui – budowanych przez społeczności rybackie, istniały tam pomiędzy 7000 a 1000 lat temu. Na każdym z takich cmentarzysk znajdują się zwykle setki ludzkich zwłok, starannie złożonych wśród szczątków ryb i owoców morza. Ich ości i skorupy były wykorzystywane w formie darów podczas uroczystości pogrzebowych. Naukowcy stwierdzili, że przed około 2200 lat doszło do nagłego gwałtownego spadku częstotliwości budowania kopców, co zbiegło się w czasie z poważnymi zmianami w przybrzeżnym środowisku spowodowanym spadkiem poziomu oceanu. Zmiana poziomu oceanu sprzed około 2000 lat prawdopodobnie była punktem zwrotnym. Ekosystem morski, który przez tysiące lat zapewniał utrzymanie przybrzeżnym społecznościom, zmienił się. Zmniejszenie się tego ekosystemu, zaniknięcie zatok i lagun spowodowało, że zasoby morskie skurczyły się i stały się mniej przewidywalne, co zmusiło mieszkającą tam ludność do podzielenia się na mniejsze społeczności, mówi główna autorka badań, Alice Toso. Datowanie radiowęglowe wykazało, że przed około 2000 lat najprawdopodobniej doszło do spadku liczebności ludzkiej populacji na całym brazylijskim wybrzeżu Mata Atlantica. Co interesujące, pozostała populacja, zamiast porzucić rybołówstwo, które stało się mniej przewidywalne, zintensyfikowała połów ryb, skupiając się na gatunkach z górnych pięter łańcucha pokarmowego, takich jak rekiny i płaszczki. Sądzimy, że doszło w tym czasie do znaczących zmian w praktykach zdobywania pożywienia. Ludzie przeszli z łowienia całymi społecznościami na łowienie w grupach rodzinnych, dodaje André Colonese. « powrót do artykułu

Naukowcy poszukujący życia poza Układem Słonecznym zwracają uwagę na planety o podobnej masie, rozmiarach, temperaturze i składzie atmosfery, co Ziemia. Astronomowie z University of Cambridge twierdzą jednak, że istnieje znacznie więcej możliwości, niż tylko znalezienie „drugiej Ziemi”. Na łamach Astrophysical Journal opublikowali artykuł, w którym informują o zidentyfikowaniu nowej klasy planet, na których może istnieć życie. A jako że planety tą są bardziej rozpowszechnione i łatwiejsze do obserwowania niż kopie Ziemi, nie można wykluczyć, że ślady życia poza Układem Słonecznym znajdziemy w ciągu kilku lat. Ta nowa klasa została przez nich nazwana „planetami hyceańskimi”, od złożenia wyrazów „hydrogen” (wodór) i „ocean”. To światy pokryte oceanem o atmosferze bogatej w wodór. Planety hyceańskie otwierają zupełnie nowe możliwości w dziedzinie poszukiwania życia, mówi główny autor badań, doktor Nikku Madhusudhan z Insytutu Astroomii. Wiele z kandydatów na „planety hyceańskie” to obiekty większe i cieplejsze od Ziemi. Ale z ich charakterystyk wynika, że są pokryte olbrzymimi oceanami zdolnymi do podtrzymania życia w takiej formie, jaką znajdujemy z najbardziej ekstremalnych ziemskich środowiskach wodnych. Co więcej, dla planet takich istnieje znacznie większa ekosfera. Ekosfera, przypomnijmy, to taki zakres odległości planety od jej gwiazdy macierzystej, w którym woda na planecie może istnieć w stanie ciekłym. Jak się okazuje, w przypadku „planet hyceańskich” ekosfera jest szersza niż dla planet wielkości Ziemi. W ciągu ostatnich niemal 30 lat odkryliśmy tysiące planet poza Układem Słonecznym. Większość z nich to planety większe od Ziemi, a mniejsze od Neptuna, zwane super-Ziemiami. To zwykle skaliste lub lodowe olbrzymy z atmosferami bogatymi w wodór. Wcześniejsze badania takich planet pokazywały, że jest na nich zbyt gorąco, by mogło tam istnieć życie. Niedawno zespół Madhusudhana prowadził badania super-Ziemi K2-18. Naukowcy odkryli, że w pewnych okolicznościach na planetach takich mogłoby istnieć życie. Postanowili więc przeprowadzić szerzej zakrojone badania, by określić, jakie warunki powinna spełniać planeta i jej gwiazda, by tego typu okoliczności zaszły, które ze znanych egzoplanet je spełniają oraz czy możliwe byłoby zaobserwowanie z Ziemi ich biosygnatur, czyli śladów tego życia. Uczeni stwierdzili, że „planety hyceańskie” mogą być do 2,6 razy większe od Ziemi, temperatura ich atmosfery może dochodzić do 200 stopni Celsjusza, ale warunki panujące w oceanach mogą być podobne do warunków, w jakich w ziemskich oceanach istnieją mikroorganizmy. Do klasy tej należą też „ciemne planety hyceańskie”, których obrót jest zsynchronizowany z ich obiegiem wokół gwiazdy, zatem w stronę gwiazdy zwrócona jest zawsze jedna strona planety. Tego typu ciała niebieskie mogłyby utrzymać życie tylko na stronie nocnej. Planety większe od Ziemi, ale nie bardziej niż 2,6-krotnie, dominują wśród odkrytych planet. Można przypuszczać, że „planety hyceańskie” występują wśród nich dość powszechnie. Dotychczas jednak nie cieszyły się zbyt dużym zainteresowaniem, gdyż skupiano się przede wszystkim na badaniu planet najbardziej podobnych do Ziemi. Jednak sam rozmiar to nie wszystko. Aby potwierdzić, że mamy do czynienia z „planetą hyceańską” musimy też poznać jej masę, temperaturę oraz skład atmosfery. « powrót do artykułu

Kontynentalna skorupa ziemska mogła pojawić się nawet 500 milionów lat wcześniej niż dotychczas przypuszczano. Określenie daty jej powstania jest o tyle istotne, że lepiej pomaga zrozumieć warunki, w jakich na naszej planecie pojawiło się życie. Wietrzenie skorupy kontynentalnej dostarcza do oceanów wielu składników odżywczych, które mogły pomóc w utrzymaniu i rozwoju prymitywnego życia. Dlatego tak ważnym jest odpowiedź na pytanie, kiedy pojawiły się kontynenty. Aby na nie odpowiedzieć Desiree Roerdink z Uniwersytetu w Bergen i jej zespół zbadali próbki skał z 6 miejsc w Australii, RPA i Indiach. W próbkach znajdował się baryt, minerał z grupy siarczanów, który może powstawać w pobliżu kominów hydrotermalnych. Baryt się nie zmienia. Jego skład chemiczny nosi ślady środowiska, w jakim powstawał, stwierdziła Roerdink prezentując wyniki swoich badań w czasie spotkania Europejskiej Unii Nauk Geologicznych. Naukowcy wykorzystali stosunek izotopów strontu, by obliczyć, kiedy rozpoczęło się wietrzenie badanych przez nich skał. Na tej podstawie stwierdzili, że po raz pierwszy proces taki miał miejsce około 3,7 miliarda lat temu. Ziemia powstała przed około 4,5 miliardami lat. Z czasem jej zewnętrzna część ostygła na tyle, że powstała sztywna skorupa pokryta globalnym oceanem. Przed około 4 miliardami lat rozpoczął się archaik, epoka geologiczna, w której pojawiło się życie. Mamy silne dowody na to, że co najmniej 3,5 miliarda lat temu na Ziemi istniały mikroorganizmy. Dokładnie jednak nie wiemy, kiedy życie się pojawiło. Aaron Satkoski z University of Texas mówi, że badania grupy Roerdink pokazują, iż życie mogło pojawić się najpierw na lądzie. Badania te pozwalają nam stwierdzić, kiedy istniały lądy, które mogły pomóc w powstaniu życia, stwierdza uczony. « powrót do artykułu

Archeolodzy z Danii, USA, Wielkiej Brytanii i Australii przeprowadzili badania podwodnych wysypisk muszli, udowadniając, że tego typu usypiska stworzone ręką człowieka można odróżnić od naturalnych składowisk muszli, a zatem można je wykorzystać do badań ludzkiego osadnictwa sprzed okresu, gdy badany obszar został pochłonięty przez wodę. Naukowcy zbadali wysypiska znajdujące się obecnie w wodach Zatoki Meksykańskiej oraz u wybrzeży Danii. Sam fakt ich istnienia dowodzi, że osadnictwo w badanych regionach było o setki lat starsze, niż się dotychczas uważa. Ponadto wysypiska muszli pozwalają badań związek środowiska wodnego z wczesnymi mieszkańcami regionów nadbrzeżnych. Wysypiska muszli to dla nas cenny, obecny na całym świecie, znacznik wskazujący na intensywne wykorzystywanie zasobów morskich. Jednak zawsze sądziliśmy, że wiele takich struktur zostało zniszczonych przez podnoszące się wody oceanów, mówi profesor Geoff Bailey z University of York. Przez znaczną część historii ludzkości poziom oceanów był znacznie niższy, nawet o 130 metrów niższy, niż obecnie. Powierzchnia lądów była o miliony kilometrów kwadratowych większa. A zdobyte dowody jasno pokazują, że ludzie żyli na tych rozległych równinach zanim pochłonęła je woda, dodaje profesor Jonathan Benjamin z Flinders University. Dzięki nowym badaniom wiemy na przykład, że w Danii takie usypiska muszli były bardziej powszechne niż się uważa, co może znacząco zmienić pogląd na użytkowanie wybrzeża 5000–7300 lat temu. Badania pokazują, że im więcej takich miejsc znajdziemy, z tym większym prawdopodobieństwem będziemy musieli na nowo napisać historię wykorzystania wybrzeża przez ludzi. Bardzo ważne jest, byśmy kontynuowali badania podwodnych wysypisk muszli, stwierdza doktor Peter Moe Astrup z duńskiego Moesgaard Museum. W takich wysypiskach muszli możemy znaleźć resztki pożywienia, wyrzucone narzędzia i ozdoby, struktury mieszkalne, a nawet pochówki, wyjaśnia doktor Katherine Woo z Uniwersytetu im. Jamesa Cooka. Dostarczają nam więc one tak istotnych informacji jak dane o diecie, technologii wytwarzania przedmiotów i handlu. Co ważne, pozwalają nam zrozumieć, jak ludzie zmieniali z czasem swoją kulturę, jak wchodzili w interakcje z otoczeniem, również w czasach, gdy zmieniał się klimat i rósł poziom oceanów. Specjaliści zwracają uwagę, że w czasach, gdy intensywnie rozwijamy infrastrukturę nadbrzeżną – budując np. morskie farmy wiatrowe – musimy uwzględnić potrzebę prowadzenia podwodnych prac archeologicznych na szelfie kontynentalnym. Inaczej możemy bezpowrotnie zniszczyć ważne stanowiska i utracić zawarte w nich informacje.   « powrót do artykułu

Międzynarodowy zespół naukowy postanowił zbadać wpływ hałasu na zwierzęta i ekosystemy morskie. Uczonych zaskoczyło, do jakiego stopnia ludzie zanieczyszczają oceany dźwiękiem, co ma negatywny wpływ na żyjące w nich zwierzęta. Hałas negatywnie wpływa na ich zachowanie, rozmnażanie, zdrowie i może przyczyniać się do śmierci zwierząt. Problem jest kolosalny. Na przykład u południowych wybrzeży Chile znajduje się jeden z najważniejszych na południowym Pacyfiku obszarów żerowania płetwali błękitnych. Zwierzęta przybywają tam, by wychowywać młode. Niedawne badania wykazały, że w miesiącach letnich przeciętny płetwal spotyka tam... 1000 łodzi na dobę. Musi więc bez przerwy starać się unikać kolizji, nie mówiąc już o olbrzymim hałasie generowanym przez ich silniki. Od czasu rewolucji przemysłowej ludzkość coraz bardziej zanieczyszcza oceany dźwiękiem. Rozwój rybołówstwa, transportu morskiego, turystyki, budowa infrastruktury i wiele innych aktywności H. sapiens powodują, że w światowych oceanach jest coraz więcej sztucznego dźwięku, przez co naturalne odgłosy są coraz słabiej słyszalne. Poniżej możemy posłuchać, jak olbrzymia różnica jest pomiędzy naturalnym dźwiękiem oceanu, a dźwiękiem zanieczyszczonym przez człowieka. Profesor Carlos M. Duarte z Uniwersytetu Nauki i Technologii im. Króla Abdullaha (KAUST) stanął teraz na czele międzynarodowego zespołu badającego wpływ hałasu na oceany. Krajobraz dźwiękowy to silny wskaźnik zdrowia środowiska naturalnego. To, co zrobiliśmy w naszych miastach na lądzie, w których naturalne odgłosy zastąpiliśmy sztucznie generowanym hałasem, zrobiliśmy też w oceanach, mówi Ban Halpern, współautor badań z Narodowego Centrum Analizy Ekologicznej i Syntezy na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Barbara. Nie od dzisiaj wiemy, że niszczymy oceany wprowadzając do nich olbrzymie ilości odpadów, niszcząc wybrzeża i rafy koralowe. Znacznie trudniej jednak zauważyć to, co robimy za pomocą hałasu. Tymczasem może on być niezwykle szkodliwy. Powoduje np. że młode zwierzęta nie słyszą nawoływań rodziców i nie potrafią wrócić do bezpiecznych kryjówek. Tymczasem w projektach ochrony oceanów bardzo rzadko uwzględnia się zanieczyszczenie dźwiękiem. Dźwięk w wodzie podróżuje bardzo szybko i bardzo daleko. Nic więc dziwnego, że zwierzęta morskie są bardzo wyczulone na dźwięk. Wykorzystują go w całym szeregu swoich zachowań. Dźwięk odgrywa w oceanach kolosalną rolę. Ludzie wciąż nie doceniają tego aspektu środowiska morskiego, stwierdzają autorzy badań. Nikt z nas nie chciałby mieszkać koło autostrady, bo wiąże się to z ciągłym uciążliwym hałasem. Zwierzęta w oceanie bez przerwy są narażone na olbrzymi hałas. Naukowcy z Arabii Saudyjskiej, Danii, USA, Wielkiej Brytanii, Australii, Nowej Zelandii, Holandii, Niemiec, Hiszpanii, Norwegii i Kanady postanowili przeprowadzić dokumentację dźwięków oddziałujących na środowisko morskie na całym świecie. W tym celu przeanalizowali ponad 10 000 prac naukowych na ten temat. Głębokie wody oceaniczne są postrzegane przez ludzi – nawet przez specjalistów zajmujących się tym środowiskiem – jako odległe ekosystemy. Jednak gdy wiele lat temu za pomocą hydrofonu słuchałem dźwięków w oceanach, byłem zdumiony, że na głębokości 1000 metrów dominującym dźwiękiem był... dźwięk padającego na powierzchni deszczu. I wtedy zdałem sobie sprawę, jak olbrzymią rolę odgrywa dźwięk w oceanach. W ciągu zaledwie sekundy dociera on z powierzchni na kilometr pod wodę, mówi Duarte. Autorzy badań uważają, że w wysiłkach na rzecz ochrony oceanów należy brać pod uwagę hałas generowany przez ludzi. I hałas ten należy zmniejszać. Wiele takich działań można przeprowadzić już teraz i nie byłyby one zbyt skomplikowane. Istnieją np. technologie produkcji cichych silników okrętowych. Powoli się one rozpowszechniają, a wprowadzenie odpowiednich przepisów spowodowałoby ich szybsze wdrożenie i zmniejszenie tym samym hałasu w oceanach. Co więcej, tego typu działania odniosłoby natychmiastowy skutek. Gdy np. zanieczyszczamy ocean środkami chemicznymi i przestajemy je stosować, minie wiele lat, gdy środki te przestaną negatywnie oddziaływać na środowisko. W przypadku dźwięku zmniejszenie hałasu natychmiast poprawia sytuację. I środowisko natychmiast reaguje, czego dowodem jest jego szybki odradzanie się w związku ze zmniejszoną aktywnością człowieka spowodowaną COVID-19. « powrót do artykułu

Zmiany klimaty spowodowały, że cyklony tropikalne docierające na ląd wolniej słabną, przez co dalej docierają i powodują większe zniszczenia, czytamy na łamach najnowszego wydania Nature. Naukowcy z The Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) Graduate University dowiedli, że cyklony, które tworzą się nad gorącymi wodami oceanicznymi, niosą obecnie więcej wilgoci, przez co po dotarciu na ląd dłużej się utrzymują. To sugeruje, że w przyszłości mogą utrzymywać się jeszcze dłużej i obszarom, do których wcześniej nie docierały. To bardzo ważne spostrzeżenie, które powinno być brane pod uwagę przy podejmowaniu decyzji dotyczących radzenia sobie ze skutkami globalnego ocieplenia, mówi jeden z autorów badań, profesor Pinaki Chakraborty, dyrektor Jednostki Mechaniki Płynów na OIST. Wiemy, że miejscowości przybrzeżne muszą przygotować się na bardziej intensywne huragany. Okazuje się, że na ich nadejście muszą być też gotowe miejscowości położone w głębi lądu, które mogą nie mieć odpowiedniej infrastruktury, by sobie z tym radzić, a ich mieszkańcy mogą nie mieć doświadczenia z takimi zjawiskami, dodaje uczony. Naukowcom z Okinawy udało się wykazać bezpośredni związek pomiędzy ocieplającym się klimatem, a tymi cyklonami, które docierają na ląd. Na potrzeby swoich badań naukowcy przeanalizowali huragany, które w ostatnim półwieczu uformowały się nad północnym Atlantykiem i dotarły na ląd. Okazało się, że obecnie w ciągu pierwszej doby po uderzeniu w ląd cyklony słabną dwukrotnie wolniej niż przed 50 laty. Gdy przyjrzeliśmy się danym jasno było widać, że w kolejnych latach cyklony słabną coraz wolniej. Nie był to jednak proces ciągły. Zmiany w poszczególnych latach odpowiadały zmianom temperatury powierzchni wód oceanicznych, mówi doktorant Lin Li, główy autor badań. Naukowcy przetestowali swoje spostrzeżenia za pomocą symulacji komputerowych czterech różnych cyklonów, które przeprowadzono z różnymi danymi dotyczącymi temperatury powierzchni oceanu. Gdy w symulacji huragan osiągnął kategorię 4, naukowcy symulowali jego nadejście nad ląd, odcinając go od źródła wilgoci od spodu. Cyklony tropikalne to silniki cieplne, jak np. silnik w samochodzie. W silniku samochodowym spalane jest paliwo i uzyskana energia cieplna zamieniana jest w pracę mechaniczną. W cyklonach wilgoć z powierzchni oceanu jest paliwem, które intensyfikuje i podtrzymuje siłę huraganu, a energia cieplna z wody jest zamieniana w potężne wiatry. W momencie, gdy huragan dotrze na ląd, dostawy paliwa zostają przerwane. Bez paliwa samochód zaczyna zwalniać, a huragan, bez źródła wilgoci, traci na sile, wyjaśnia Li. Naukowcy zauważyli, że nawet gdy nad ląd docierają cyklony o tej samej sile, to ten, który uformował się nad cieplejszymi wodami, wolniej słabnie. Symulacje te udowodniły, że wyciągnęliśmy prawidłowe wnioski z naszych analiz. A wnioski te mówią, że cieplejsze oceany wpływają na tempo słabnięcia huraganu, nawet po odcięciu połączenia z wodami oceanicznymi. Pytanie brzmi, dlaczego tak się dzieje, mówi Chakraborty. Przeprowadzili więc dodatkowe symulacje i wykazali, że odpowiedzią na to pytanie jest wilgotność. Nawet gdy cyklon dociera na ląd, zamienia się w huragan i nie ma łączności z oceanem, powietrze wciąż zawiera sporo wilgoci. Z czasem wilgoć tę traci i wiatry słabną. Huragany, które powstają nad cieplejszymi wodami oceanicznymi, mogą zawierać więcej wilgoci, która podtrzymuje je przez dłuższy czas i nie pozwala im szybko osłabnąć, dodają uczeni. Naukowcy zauważają, że konieczna jest zmiana obecnych – zbyt prostych – modeli badania huraganów. Obecne modele nie biorą pod uwagę wilgotności. Rozważają one huragany jako suchy wir powietrza, który jest osłabiany przez tarcie o ląd. Nasza praca pokazuje, że ten model jest niekompletny. Dlatego też modele te nie wykazywał dotychczas oczywistego wpływu ocieplania się klimatu na huragany, mówi Li. « powrót do artykułu

Fizycy z Niemiec i Ameryki Północnej poinformowali o planach wybudowania u wybrzeży Kanady największego na świecie obserwatorium neutrin. The Pacific Ocean Neutrino Experiment (P-ONE) ma rejestrować najbardziej energetyczne neutrina pochodzące z ekstremalnych zjawisk w Drodze Mlecznej. Obserwatoria neutrin rejestrują promieniowanie Czerenkowa, które pojawia się, gdy neutrino przechodzące przez Ziemię trafi w jądro atomu, co powoduje powstanie szybko poruszających się cząstek. Obecnie największym tego typu urządzeniem jest opisywane przez nas IceCube, które korzysta z licznych fotodetektorów zawieszonych na linach, które są opuszczone głęboko w lód na Biegunie Południowym. Całość zajmuje 1 km3. W 2013 roku to właśnie IceCube zarejestrował pierwsze neutrino pochodzące spoza naszej galaktyki. Niedawno informowaliśmy o wykryciu tajemniczych sygnałów, które mogą doprowadzić do rewolucji w Modelu Standardowym. Jak mówi Elisa Resconi w Uniwersytetu w Monachium, która stoi na czele P-ONE, wyniki uzyskane dotychczas przez IceCube dowodzą, że potrzebne są dodatkowe obserwatoria neutrin oraz rozbudowa samego IceCube. Stoimy w przededniu istnienia astronomii opartej o neutrino. Jeśli jednak będzie się ona opierała o jedno obserwatorium, to jej rozwój potrwa bardzo długo, być może całe dekady. P-ONE ma składać się z 7 grup po 10 lin z czujnikami. Całość ma mieć objętość 3 km3. Dzięki temu, że będzie większe, obserwatorium będzie w stanie wyłapać rzadsze neutrina o większej energii. Będzie najbardziej czułe w zakresie dziesiątku teraelektronowoltów, podczas gdy IceCube jest w stanie zarejestrować neutrina o energiach rzędu pojedynczych TeV. P-ONE będzie obserwowało też inną część nieboskłonu, wyłapując głównie neutrina z południowej hemisfery. Częściowo jednak zakres prac obu obserwatoriów będzie się nakładał, zatem możliwa będzie niezależna weryfikacja obserwacji. Nowe obserwatorium zostanie umieszczone na głębokości około 2,6 km, w Cascadia Basin około 200 kilometrów od wybrzeży Kolumbii Brytyjskiej. Jego budowniczowie chcą wykorzystać już istniejącą infrastrukturę. Znajduje się tam bowiem 800-kilometrowe okablowanie używane przez Ocean Networks Canada, które zasila i przesyła dane ze znajdujących się na dnie oceanu urządzeń badawczych. Pierwsze eksperymenty w tym miejscu rozpoczęto w 2018 roku, kiedy to opuszczono dwie liny z czujnikami i stwierdzono, że wybrane miejsce ma odpowiednie właściwości optyczne do wykrywania neutrin. Obecnie P-ONE planuje opuszczenie dodatkowej stalowej liny zawierającej spektrometry, lidary i wykrywacze mionów. Pod koniec 2023 roku ma zostać zainstalowana pierwsza część obserwatorium, pierścień z 7 linami o długości kilometra każda. Jeśli to się uda, naukowcy zwrócą się z wnioskiem o grant w wysokości 50–100 milionów USD na dokończenie budowy obserwatorium. Koszty osobowe pochłoną kolejne 100 milionów USD. Resconi ma nadzieję, że prace nad budową P-ONE zakończą się przed rokiem 2030, jednak przyznaje, że jest to plan bardzo ambitny. Główną niewiadomą jest działanie czujników w warunkach dużego ciśnienia, obecności soli i stworzeń morskich. To nie pierwszy pomysł, by umieścić obserwatorium neutrin w morzu. Już w 2014 roku pracę miał rozpocząć umieszczony w Morzu Śródziemnym KM3NeT. Dotychczas udało się zainstalować jedynie 2 z 230 lin. Obecnie planuje się, że rozpocznie on pracę w 2026 roku. Z kolei u wybrzeży Francji powstaje jeszcze inny wykrywacz. Z planowanych 115 lin umieszczono dotychczas jedynie 6. Uruchomienie planowane jest na rok 2024. Jak mówi Resconi, jedną z największych trudności w budowie obserwatoriów neutrin jest brak odpowiednio przeszkolonych fachowców. Fizycy wiele rzeczy robią samodzielnie. Na przykład zbudowane przez nich skrzynki, które służą do łączenia kabli na dnie morza, zawiodły. Uczona ma nadzieję, że dzięki doświadczeniu pracowników Ocean Networks Canada uda się uniknąć kolejnych błędów. Dzięki zespołowi 30–40 osób zajmujących się budową infrastruktury, fizycy mogą zająć się stroną naukową przedsięwzięcia. « powrót do artykułu

Oceany są tak czułe na poziom dwutlenku węgla w atmosferze, że zmniejszenie jego emisji szybko prowadzi do mniejszego pochłaniania go przez wodę. Autorzy najnowszych studiów uważają, że w bieżącym roku oceany pochłoną mniej CO2, gdyż w związku z epidemią COVID-19 ludzkość mniej go wyemitowała. Galen McKinley z należącego do Columbia University Lamont-Doherty Earth Observatory uważa, że w bieżącym roku oceany nie będą kontynuowały obserwowanego od wielu lat trendu, zgodnie z którym każdego roku pochłaniają więcej węgla niż roku poprzedniego. Nie zdawaliśmy sobie sprawy z tego zjawiska, dopóki nie przeprowadziliśmy badań na temat wymuszania zewnętrznego. Sprawdzaliśmy w ich ramach, jak zmiany wzrostu koncentracji atmosferycznego dwutlenku węgla wpływają na zmiany jego pochłaniania przez ocean. Uzyskane wyniki nas zaskoczyły. Gdy zmniejszyliśmy emisję i tempo wzrostu koncentracji CO2, oceany wolniej go pochłaniały. Autorzy raportu, którego wyniki opublikowano właśnie w AGU Advances, chcieli sprawdzić, co powoduje, że w ciągu ostatnich 30 lat oceany pochłaniały różną ilość dwutlenku węgla. Takie badania pozwalają lepiej przewidywać zmiany klimatyczne i reakcję oceanów na nie. Oceany są tym środowiskiem, które absorbuje największą ilość CO2 z atmosfery. Odgrywają więc kluczową rolę w ochronie planety przed ociepleniem spowodowanym antropogeniczną emisją dwutlenku węgla. Szacuje się, że oceany pochłonęły niemal 40% całego CO2 wyemitowanego przez ludzkość od początku epoki przemysłowej. Naukowcy nie rozumieją jednak, skąd bierze się zmienne tempo pochłaniania węgla. Od dawna zastanawiają się np., dlaczego na początku lat 90. przez krótki czas pochłaniały więcej CO2, a później tempo pochłaniania zwolniało do roku 2001. McKinley i jej koledzy wykorzystali różne modele za pomocą których sprawdzali i analizowali różne scenariusza pochłaniania dwutlenku węgla i porównywali je z tym, co działo się w latach 1980–2017. Okazało się, że zmniejszenie pochłaniania dwutlenku węgla w latach 90. najlepiej można wyjaśnić przez zmniejszenie jego emisji. W tym bowiem czasie z jednej strony poprawiono wydajność procesów przemysłowych i doszło do upadku ZSRR, a gospodarki jego byłych satelitów przeżywały poważny kryzys. Stąd spowolnienie pochłaniania w latach 90. Skąd zaś wzięło się krótkotrwałe przyspieszenie tego procesu na początku lat 90? Przyczyną była wielka erupcja wulkanu Pinatubo na Filipinach z roku 1991. Jednym z kluczowych odkryć było stwierdzenie, że takie wydarzenia jak erupcja wulkanu Pinatubo mogą odgrywać ważną rolę w zmianach reakcji oceanów na obecność węgla w atmosferze, wyjaśnia współautor badań Yassir Eddebbar ze Scripps Institution of Oceanography. Erupcja Pinatubo była drugą największą erupcją wulkaniczną w XX wieku. Szacuje się, że wulkan wyrzucił 20 milionów ton gazów i popiołów. Naukowcy odkryli, że z tego powodu w latach 1992–1993 oceany pochłaniały więcej dwutlenku węgla. Później ta ilość zaczęła spadać i spadała do roku 2001, kiedy to ludzkość zwiększyła emisję, co pociągnęło za sobą też zwiększenie pochłaniania przez oceany. McKinley i jej zespół chcą teraz bardziej szczegółowo zbadać wpływ Pinatubo na światowy klimat i na oceany oraz przekonać się, czy rzeczywiście, zgodnie z ich przewidywaniami, zmniejszenie emisji z powodu COVID-19 będzie skutkowało zmniejszeniem pochłaniania CO2. Uczona zauważa, że z powyższych badań wynika jeszcze jeden, zaskakujący wniosek. Gdy obniżymy antropogeniczną emisję dwutlenku węgla, oceany będą mniej go wchłaniały, więc nie będą kompensowały emisji w tak dużym stopniu jak w przeszłości. Ten dodatkowy, niepochłonięty przez oceany, węgiel pozostanie w atmosferze i przyczyni się do dodatkowego ocieplenia. Musimy przedyskutować ten mechanizm. Ludzie muszą rozumieć, że po obniżeniu emisji nastąpi okres, gdy i ocean obniży swoją efektywność jako miejsce pochłaniania węgla, mówi McKinley. « powrót do artykułu

Historia rozprzestrzeniania się ludzi po kuli ziemskiej wciąż jest pełna tajemnic, niejasności, sprzecznych interpretacji, niepełnych danych. Jerome E. Dobson z Kansas University oraz Giorgio Spada i Gaia Galassi z Uniwersytetu w Urbino postanowili pomóc archeologom i antropologom w określeniu miejsc, w których należy szukać nieznanych dotychczas śladów bytności człowieka. Skupili się przy tym na „globalnych przewężeniach”, kluczowych punktach dla migracji. Globalne przewężenia to istotne węzły w sieciach geograficznych i polityczne punkty styku, które są obecnie kontrolowane przez państwa. Dzisiaj są one miejscami wciąż nawracających konfliktów, czytamy w artykule Global Choke Points May Link Sea Level and Human Settlement at the Last Glacial Maximum opublikowanym na łamach Geographical Review. Dobson, Spada i Galassi wybrali dziewięć takich punktów i postanowili sprawdzić, jak wyglądały one przed około 20 000 lat w szczycie ostatniego zlodowacenia. Te punkty to Cieśnina Beringa, Przesmyk Panamski, Bosfor i Dardanele, Gibraltar, cieśniny Sycylijska i Mesyńska, Przesmyk Sueski, Bab al Mandab, Cieśnina Malakka oraz Cieśnina Ormuz. Uczeni sprawdzali, w jaki sposób wyglądały one w czasie, gdy znacznie więcej wody niż obecnie było związanej w postaci lodu. Podczas maksimum ostatniego zlodowacenia poziom oceanów był o 125 metrów niż obecnie. Po zakończeniu epoki lodowej pod wodą znalazły się obszary o łącznej powierzchni Ameryki Południowej", mówi profesor Dobson, emerytowany prezes Amerykańskiego Towarzystwa Geograficznego. Na terenach tych, obecnie znajdujących się dziesiątki metrów pod wodą, mogły np. znajdować się osady i porty. Pamiętajmy, że już 11 000 lat temu ludzie wznieśli monumentalne kamienne Göbekli Tepe. A dowodem na to, że ludzie byli zdolni do odbywania dalekich podróży morskich niech będzie chociażby zasiedlenie Australii, które mogło mieć miejsce już 65 000 lat temu. Wydaje się, że neandertalczycy transportowali morzem narzędzia z lądu na Wyspy Jońskie. Skoro tak, nie można wykluczyć, że tysiące lat później handel morski był jeszcze bardziej rozwinięty. Uczony od dawna postuluje przeprowadzenie badań terenów utraconych na rzecz oceanów i sądzi, że dobrym początkiem będzie zbadanie „globalnych przewężeń”. Przypomina, że nie tak dawno niemal nie doszło do konfliktu zbrojnego pomiędzy USA a Iranem na tle żeglugi w cieśninie Ormuz. Popatrzmy na Kanał Sueski i rolę, jaką odegrał on w czasie Kryzysu Sueskiego w 1956 i wojny sześciodniowej w 1967 roku. Globalne przewężenia, szczególnie cieśniny, to punkty zapalne, mówi uczony. Jeden z największych sporów dotyczących ludzkich migracji jest ten o pojawienie się człowieka w obu Amerykach. Tymczasem badania Dobsona, Spady i Galassi doprowadziły do pojawienia się całkowicie nowej hipotezy dotyczącej drogi migracji z Syberii do Ameryki Północnej. Odkryli oni bowiem liczne nieznane dotychczas wyspy, które mogły pomóc ludziom w przedostaniu się do Ameryki. Obecnie w Cieśninie Beringa istnieje tylko kilka wysp. Jednak podczas maksimum ostatniego zlodowacenia było ich całe mnóstwo. Zaczęły pojawiać się już 30 000lat temu, a ludzie prawdopodobnie żyli na Syberii przed 30-40 tysiącami lat. Wyspy tej zaczęły pojawiać się od zachodu na wschód, a potem zatonęły od zachodu na wschód. Pierwsze z tych wysp były na tyle blisko lądu, że mieszkańcy Syberii mogli widzieć je z brzegu. Ludzi mogło do nich ciągnąć. A gdy już się tam dostali, okazało się, że widać kolejne wyspy i kolejne. Więc ludzie przemieszczali się coraz dalej. A potem, gdy wyspy zaczęło zalewać, musieli przechodzić na następne wyspy i w końcu zostali zmuszeni do przejścia na nowy kontynent, stwierdza Dobson. Podobne drogi mogły istnieć na Morzu Śródziemnym. Przesmyk Sueski, znajdujący się pomiędzy Morzem Śródziemnym a Morzem Czerwonym był trzykrotnie dłuższy niż przed zbudowaniem Kanału Sueskiego. Suchą stopą można było wówczas przejść całą dzisiejszą Zatokę Sueską. Była to najkrótsza droga pomiędzy Morzem Czerwonym a Śródziemnym. Po ustąpieniu zlodowacenia, gdy poziom mórz i oceanów się podniósł drogę tą zastąpiła trasa zachodnia od Foul Bay do I katarakty i wzdłuż Nilu do Morza Śródziemnego. Niektóre części Foul Bay mogły być zdatne do osadnictwa nawet 7000 lat temu, zaledwie na 2300 lat przed zbudowaniem przez Egipcjan ich pierwszej wielkiej struktury, piramidy Dżosera, czytamy w artykule. Drugą taką drogą w basenie Morza Śródziemnego była trasa przez Bosfor i Dardanele. Obecnie mamy tam 300 kilometrów morza, jednak w szczycie zlodowacenia był to przeważnie suchy ląd, którego 1/3 powierzchni zajmowało głębokie jezioro znajdujące się obecnie pod Morzem Marmara. Obecnie, zdaniem badaczy, należy tam szukać śladów zatopionych siedlisk ludzkich, które mogły istnieć na zachód od obecnego ujścia Dardaneli oraz na wschodnich i zachodnich krańcach Morza Marmara. Warto też bliżej przyjrzeć się cieśninom Sycylijskiej i Messyńskiej. Podczas maksimum zlodowacenia Morze Śródziemne niemal zostało przeciętne na pół. Obie cieśniny mają obecnie około 150 kilometrów szerokości, wówczas było to nieco ponad 50 kilometrów. W tym czasie istniało tam wiele zatopionych obecnie wysp i nadbrzeżnych równin. A wszystko w okolicy znanej z wczesnego osadnictwa. Niedawno na głębokości 40 metrów znaleziono tam rzeźbiony monolit, wskazujący, że ludzie mieszkali tam przed 10 000 lat. Naukowcy przyjrzeli się też Przesmykowi Panamskiemu i stwierdzili, że w czasie maksymalnego zasięgu zlodowacenia miał on 180 kilometrów szerokości. Od tamtego czasu ocean zabrał w tym miejscu około 100 kilometrów lądu. Ludzie przemieszczający się pomiędzy kontynentami mogli przechodzić i osiedlać się w miejscach, które obecnie znajdują się pod wodą. Jeśli zaś chodzi o Gibraltar, to jego obecna szerokość, 14 kilometrów, była podobna do tej sprzed tysięcy lat, wynoszącej 10 kilometrów. Możliwość przebycia Cieśniny była więc podobna do dzisiejszej. Z wyjątkiem ewentualnej zmiany w prędkości prądów morskich. Zarówno Morze Czerwone jak i Bab al Mandab, cieśnina łączącą je z Oceanem Indyjskim, bardzo silnie reagują na zmiany poziomu oceanów. W czasie maksymalnego zlodowacenia głębokość tej cieśniny wynosiła około 7 metrów, a szerokość od 3 do 5 kilometrów, zatem znacznie mniej niż obecne 25 kilometrów. Nie miało to jednak znaczenia dla możliwości jej przebycia, z wyjątkiem różnicy w prędkości prądów. Zupełnie inaczej wyglądała sytuacja w Cieśninie Ormuz. Przed 20 000 laty wraz z całą Zatoką Perską stanowiła suchy ląd, przez który płynęły Eufrat i Tygrys. Cały transport towarów i ludzi mógł odbywać się po lądzie lub rzekami. Podobnie wyglądała Cieśnina Malakka. Obecnie na swoim wschodnim krańcu ma ona nie więcej niż 30 metrów głębokości, a w wielu miejscach pomiędzy wyspami głębokość nie przekracza 3 metrów. Przez tysiące lat po i przed maksimum zlodowacenia, był to ląd, który można było przebyć suchą stopą. Wszystkie tereny pomiędzy Azją, Borneo, Jawą i Sumatrą łączył ląd. Masa lądowa była tak rozległa, że najkrótsza droga morska pomiędzy Tajwanem a Sri Lanką liczyła sobie ponad 9000 kilometrów, dzisiaj jest to mniej niż 6000 kilometrów. Zmiany poziomu oceanów drastycznie zmieniły siedem z dziewięciu badanych przez nas globalnych przewężeń i wpłynęły na regionalne oraz globalne możliwości transportowe. Podczas maksimum zlodowacenia potencjał transportu drogą morską był znacznie mniejszy niż obecnie, co oznaczało obecność większych mas lądowych i możliwość dotarcia po lądzie do większych obszarów. Jedynie dwa globalne przewężenia – Gibraltar i Bab al Mandab – niemal się nie zmieniły. Podsumowując, Gibraltar, Cieśnina Sycylijska i Bab al Mandab były otwartymi drogami morskimi, a cieśniny Beringa, Ormuz i Malakka były suchym lądem. Z kolei Przesmyk Panamski i Przesmyk Sueski były znacznie szersze niż obecnie, czytamy w podsumowaniu pracy. « powrót do artykułu

Na powierzchni Plutona wyróżnia się Tombaugh Regio, wielka dobrze odbijająca światło struktura w kształcie serca, która zyskała rozgłos po tym, jak w 2015 roku sfotografowała ją sonda New Horizons. Uwagę specjalistów szybko przyciągnęła jej eliptyczna zachodnia część, Sputnik Planitia. Przypomina ona misę wyżłobioną w wyniku potężnego uderzenia. New Horizons nie dostarczył nam zbyt wielu zdjęć z drugiej części Plutona, ale na tych, które mamy widać niezwykłą strukturę. Wygląda ona jak geologiczne puzzle składające się ze szczelin, kopców i jam. Co interesujące, znajduje się dokładnie naprzeciwko Sputnik Planitia. Podczas tegorocznej 51th Lunar and Planetary Science Conference przedstawiono wyniki symulacji, z których wynika, że niezwykła skruktura powstała w wyniku uderzenia, które utworzyło Sputnik Planitia. W wyniku tego uderzenia pojawiły się potężne fale sejsmiczne, które doprowadziły do pojawienia się po drugiej stronie globu puzzli ze szczelin, kopców i jam. Co więcej, takie przemieszczenie się fal sejsmicznych i utworzenie wspomnianych struktur byłoby możliwe tylko wówczas, jeśli pod powierzchnią Plutona istnieje głęboki ocean. Wyniki badań, przeprowadzonych przez doktorantkę Adeene Denton z Purdue University, już znalazły uznanie w oczach innych naukowców. To naprawdę nowatorski pomysł, mówi James Tuttle Keane z Jet Propulsion Laboratory. Z kolei Paul Byrne z North Carolina State University zauważa, że jeśli ten sposób badania planetarnej sejsmologii pozwala na udowodnienie istnienia wody, to w ten sposób zbadać można będzie nie tylko Plutona, ale wszelkie lodowe światy z Pasa Kuipera. Kluczowy dowód wskazujący na istnienie na Plutonie oceanu zdobyliśmy w 2016 roku. Gdy New Horizon dostarczył nam zdjęć Sputnik Planitia naukowcy zdali sobie sprawę, że struktura ta znajduje się w nietypowym miejscu. Jest na samym równiku, a jego pozycja jest na stałe powiązana z pozycją Charona, największego księżyca Plutona. Modele komputerowe sugerują, że gdy doszło do uderzenia, które utworzyło Sputnik Planitia, równik Plutona znajdował się w innym miejscu. Jednak po uderzeniu ocean pod powierzchnią planety zaczął gromadzić się w kraterze, na którego powierzchni uformowała się pokrywa lodowa. Doprowadziło to do przemieszczenia się Plutona i utworzenia nowego równika. to jednak wciąż tylko hipoteza. Wróćmy jednak do badań Denton. Symulacja, która najlepiej oddaje rozmiary Sputnik Planitia oraz to, co stało się po drugiej stronie Plutona, pokazuje, że obiekt, który wywołał kataklizm miał 400 kilometrów średnicy i poruszał się z prędkością 7240 km/h. Analiza sposobu rozchodzenia się i prędkości fal sejsmicznych po uderzeniu sugeruje też, że jądro Plutona zbudowane jest z serpentynitu. Hipoteza Denton jest interesująca i oparta na solidnych podstawach, jednak niczego nie przesądza. Jak bowiem zauważa Byrne, zdjęcia z drugiej półkuli Plutona, tej naprzeciwko Sputnik Planitia, są słabej jakości. Trudno jednoznacznie stwierdzić, co na nich widać. Nie można wykluczyć, że niezwykłe puzzle to skutek oddziaływania zamarzniętego metanu, dwutlenku węgla i azotu na powierzchni Plutona. Bardzo często przechodzą one z fazy stałej w gazową i mogą tworzyć niezwykłe krajobrazy. Jeśli jednak Denton ma rację, to jej badania stanowią silny argument za istnieniem na Plutonie wielkiego oceanu. Dają też nadzieję, na przeprowadzenie kolejnych zdalnych badań z dziedziny geologii planetarnej. « powrót do artykułu

Międzynarodowy zespół naukowy informuje o znalezieniu największej w historii liczbie kawałków mikroplastiku zalegającej na dnie morskim. W cienkiej warstwie osadów na Morzu Tyrreńskim naliczono aż 1,9 miliona fragmentów mikroplastiku na metr kwadratowy. Każdego roku do oceanów trafia ponad 10 milionów ton plastikowych odpadków. Plastik pływa po oceanach, jest wyrzucany na plaże, tworzy Wielką Pacyficzną Plamę Śmieci. Jedak te widoczne gołym okiem odpady to zaledwie 1% plastikowych śmieci, które każdego roku wprowadzamy do oceanów. Pozostałych 99% pnie widzimy, gdyż śmieci te znajdują się w głębokich warstwach wody. Naukowcy z Uniwersytetu w Manchesterze, brytyjskiego Narodowego Centrum Oceanografii, Uniwersytetu w Durham, francuskiego IFREMER oraz Uniwersytetu w Bremie poinformowali na łamach Science, że głębokie prądy oceaniczne transportują niewielkie fragmenty plastiku i włókna po całym dnie oceanicznym. Prądy te mogą też prowadzić do koncentracji olbrzymich ilości plastiku w osadach morskich, tworząc na dnie odpowiednik wielkich plam śmieci znanych z powierzchni oceanów. Niemal wszyscy słyszeli o plamach śmieci pływających po oceanach. Byliśmy jednak zaszokowani odkryciem, że głęboko na dnie morskim również dochodzi do takiej koncentracji plastiku. Odkryliśmy, że mikroplastik nie jest równomiernie rozpowszechniony na badanym przez nas obszarze. Potężne prądy morskie prowadzą do jego koncentracji w pewnych miejscach, mówi doktor Ian Kane, główny autor badań. Plastik jest transportowany na dno powoli przez prądy morskie lub też gwałtownie, przez prądy zawiesinowe. Gdy już znajdzie się na dnie jest unoszony przez prądy denne, które prowadzą do jego koncentracji w określonych obszarach. Prądy te niosą również tlen i składniki odżywcze, co oznacza, że miejsca koncentracji mikroplastiku znajdują się w ważnych obszarach dla ekosystemu. Tam plastik ten jest wchłaniany  przez organizmy morskie i wędruje w górę łańcucha pokarmowego, trafiając w końcu do naszych organizmów. Odkrycie, że na dnie morskim dochodzi do koncentracji mikroplastiku pozwoli z jednej strony zidentyfikować takie miejsca, z drugiej zaś ułatwi badania nad wpływem mikroplastiku na morskie ekosystemy. Niestety plastik stał się nowym typem osadów, który jest transportowany po dnie morskim wraz z piaskiem, mułem i składnikami odżywczymi, mówi doktor Florian Pohl z Durham University. « powrót do artykułu

Przed 3,2 miliardami lat Ziemia mogła być wodnym światem. Tak przynajmniej wynika z badań, których wyniki opublikowano w Nature Geoscience. Badania wykonane przez naukowców z University of Colorado Boulder pomogą lepiej zrozumieć, w jaki sposób i gdzie na Ziemi pojawiły się po raz pierwszy organizmy jednokomórkowe, uważa profesor Boswell Wing. Wing i Benjamin Johnson prowadzili badania skał w miejscu znanym jako Panorama w północno-zachodniej części australijskiego Outbacku. Dzisiaj to porośnięte krzakami wzgórza poprzecinane dolinami wyschniętych rzek. To dziwne miejsce, mówi Johnson. Jednak można tam badać liczące 3,2 miliarda lat skały, które w przeszłości stanowiły dno oceanu. W regionie Panorama geolodzy mieli wyjątkową okazję zbadania składu chemicznego wody oceanicznej sprzed miliardów lat. Oczywiście samej wody tam nie ma, ale są skały, które wchodziły w interakcje z tą wodą i noszą ślady tej interakcji, dodaje uczony. To tak, jakby analizować ziarna kawy, by dowiedzieć się czegoś o wodzie, z którą miały styczność, wyjaśnia. Naukowców szczególnie interesowały izotopy tlenu. Cięższy tlen-18 i lżejszy tlen-16. Uczeni odkryli, że przed 3,2 miliardami lat woda morska musiała mieć inny skład niż obecnie. Było w niej minimalnie więcej tlenu-18. To niewielka różnica, ale bardzo znacząca dla naszego zrozumienia przeszłości Ziemi. Wing wyjaśnia, że obecnie lądy pokryte są glebami bogatymi w iły, które niczym odkurzacz wyciągają z wody 18O. Naukowcy wysunęli więc hipotezę, która mówi, że najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem nadmiaru tlenu-18 w dawnym oceanie jest przyjęcie, że wówczas nie było wielkich pokrytych bogatymi glebami mas lądowych, które wyciągałyby izotop z oceanu. Co, oczywiście, nie oznacza, że w ogóle nie było suchego lądu. Mogły istnieć niewielkie mikrokontynenty. Uważamy jednak, że nie istniały wielkie formacje na globalną skalę, z jakimi mamy do czynienia obecnie, mówi Wing. To oczywiście rodzi pytanie, kiedy rozpoczęły się ruchy tektoniczne, które ostatecznie utworzyły Ziemię, jaką znamy obecnie. Wing i Johnson nie potrafią na nie odpowiedzieć. Już jednak planują badania młodszych formacji skalnych rozsianych od Arizony po RPA. Spróbują zidentyfikować moment, w którym na Ziemi pojawiły się pierwsze duże obszary suchego lądu. « powrót do artykułu

Jednym ze sposobów na pozyskiwanie odnawialnej energii jest wykorzystanie różnicy chemicznych pomiędzy słodką i słoną wodą. Jeśli naukowcom uda się opracować metodę skalowania stworzonej przez siebie technologii, będą mogli dostarczyć olbrzymią ilość energii milionom ludzi mieszkających w okolica ujścia rzek do mórz i oceanów. Każdego roku rzeki na całym świecie zrzucają do oceanów około 37 000 km3 wody. Teoretycznie można tutaj pozyskać 2,6 terawata, czyli mniej więcej tyle, ile wynosi produkcja 2000 elektrowni atomowych. Istnieje kilka metod generowania energii z różnicy pomiędzy słodką a słoną wodą. Wszystkie one korzystają z faktu, że sole złożone są z jonów. W ciałach stałych ładunki dodatnie i ujemne przyciągają się i łączą. Na przykład sól stołowa złożona jest z dodatnio naładowanych jonów sodu połączonych z ujemnie naładowanymi jonami chloru. W wodzie jony takie mogą się od siebie odłączać i poruszać niezależnie. Jeśli po dwóch stronach półprzepuszczalnej membrany umieścimy wodę z dodatnio i ujemnie naładowanymi jonami, elektrony będą przemieszczały się od części ujemnie naładowanej do części ze znakiem dodatnim. Uzyskamy w ten sposób prąd. W 2013 roku francuscy naukowcy wykorzystali ceramiczną błonę z azotku krzemu, w którym nawiercili otwór, a w jego wnętrzu umieścili nanorurkę borowo-azotkową (BNNT). Nanorurki te mają silny ujemny ładunek, dlatego też Francuzi sądzili, że ujemnie naładowane jony nie przenikną przez otwór. Mieli rację. Gdy po obu stronach błony umieszczono słoną i słodką wodę, przez otwór przemieszczały się niemal wyłącznie jony dodatnie. Nierównowaga ładunków po obu stronach membrany była tak duża, że naukowcy obliczyli, iż jeden metr kwadratowy membrany, zawierający miliony otworów na cm2 wygeneruje 30 MWh/rok. To wystarczy, by zasilić nawet 12 polskich gospodarstw domowych. Problem jednak w tym, że wówczas stworzenie nawet niewielkiej membrany tego typu było niemożliwe. Nikt bowiem nie wiedział, w jaki sposób ułożyć długie nanorurki borowo-azotkowe prostopadle do membrany. Przed kilkoma dniami, podczas spotkania Materials Research Society wystąpił Semih Cetindag, doktorant w laboratorium Jerry'ego Wei-Jena na Rutgers University i poinformował, że jego zespołowi udało się opracować odpowiednią technologię. Nanorurki można kupić na rynku. Następnie naukowcy dodają je do polimerowego prekursora, który jest nanoszony na membranę o grubości 6,5 mikrometrów. Naukowcy chcieli wykorzystać pole magnetyczne do odpowiedniego ustawienia nanorurek, jednak BNNT nie mają właściwości magnetycznych. Cetindag i jego zespół pokryli więc ujemnie naładowane nanorurki powłoką o ładunku dodatnim. Wykorzystane w tym celu molekuły są zbyt duże, by zmieścić się wewnątrz nanorurek, zatem BNNT pozostają otwarte. Następnie do całości dodano ujemnie naładowane cząstki tlenku żelaza, które przyczepiły się do pokrycia nanorurek. Gdy w obecności tak przygotowanych BNNT włączono pole magnetyczne, można było manewrować nanorurkami znajdującymi się w polimerowym prekursorze nałożonym na membranę.  Później za pomocą światła UV polimer został utwardzony. Na koniec za pomocą strumienia plazmy zdjęto z obu stron membrany cienką warstwę, by upewnić się, że nanorurki są z obu końców otwarte. W ten sposób uzyskano membranę z 10 milionami BNNT na każdy centymetr kwadratowy. Gdy taką membranę umieszczono następnie pomiędzy słoną a słodką wodą, uzyskano 8000 razy więcej mocy na daną powierzchnię niż podczas eksperymentów prowadzonych przez Francuzów. Shan mówi, że tak wielki przyrost mocy może wynikać z faktu, że jego zespół wykorzystał węższe nanorurki, zatem mogły one lepiej segregować ujemnie naładowane jony. Co więcej, uczeni sądzą, że membrana może działać jeszcze lepiej. Nie wykorzystaliśmy jej pełnego potencjału. W rzeczywistości tylko 2% BNNT jest otwartych z obu stron, mówi Cetindag. Naukowcy pracują teraz nad zwiększeniem odsetka nanorurek otwartych z obu stron membrany. « powrót do artykułu

W materiale wyrzucanym przez gejzery Enceladusa odkryto nowy związek organiczny, który wchodzi w skład aminokwasów. Odkrycia dokonano dzięki szczegółowej analizie danych przekazanych przez sondę Cassini. Na Enceladusie, księżycu Saturna, działają potężne gejzery. Wyrzucają one cząstki lodu z prędkością 400 m/s. Szacuje się, że w ciągu sekundy księżyc wyrzuca 250 kilogramów wody w postaci lodu i pary. Sonda Cassini przechwyciła ten materiał i poddała go analizie. Teraz wiemy, że w ziarnach lodu znajdują się związki organiczne zawierające azot i tlen. Na Ziemi podobne związki wchodzą w reakcje chemiczne tworzące aminokwasy, a cała reakcja napędzana jest energią z kominów hydrotermalnych. Naukowcy sądzą, że podobny proces ma miejsce na Enceladusie, gdzie gejzery zapewniają energię potrzebną do powstawania aminokwasów. Jeśli panują tam odpowiednie warunki, to te molekuły pochodzące z głębi oceanicznych Enceladusa mogą podlegać takim samym reakcjom chemicznym, jakie mają miejsce na Ziemi. Nie wiemy jeszcze, czy aminokwasy są niezbędne, by powstało życie poza Ziemią, ale znalezienie molekuł tworzących aminokwasy to ważna część układanki, mówi Nozair Khawaja z Wolnego Uniwersytetu w Berlinie. Misja sondy Cassini zakończyła się przed 2 laty, ale dostarczyła ona tyle danych, że naukowcy będą je analizowali przez wiele dekad. Zespół, na którego czele stoi Khawaja, wykorzystał dane z urządzenia Cosmic Dust Analyzer, które w pierścieniu E Saturna wykryło lód pochodzący z Enceladusa. Odkryte związki najpierw rozpuściły się w oceanie Enceladusa, później zamarzły na jego powierzchni skąd zostały wyrzucone przez gejzery. Ich odnalezienie uzupełnia ubiegłoroczne odkrycie tego samego zespołu, który stwierdził, że na powierzchni oceanu Enceladusa pływają duże nierozpuszczalne molekuły organiczne. Teraz znaleźliśmy mniejsze rozpuszczalne molekuły, potencjalne prekursory aminokwasów i innych składników, niezbędnych do powstania życia na Ziemi, mówi współautor badań Jon Hillier. « powrót do artykułu

Victor Vescovo jest pierwszą osobą w historii, która była w największych głębinach wszystkich ziemskich oceanów. Przed dwoma tygodniami, 24 sierpnia, Vescovo został pierwszą osobą, którą zeszła na dno Głębi Molloy. To najgłębsze miejsce cieśniny Fram, która oddziela Ocean Arktyczny od Atlantyku. Vescovo wykorzystał batyskaf DSV Limiting Factor, by zejść na głębokość ponad 5500 metrów. Było zimno, a w ciągu roku jest tylko 6-8 tygodni dobrej pogody, która pozwala na zanurzenie. W zimie miejsce to jest pokryte lodem, a gdy lodu nie ma problemem mogą być sztormy, mówi Vescovo. Wyprawa do Głębi Molloy zakończyła „Five Deeps Expedition”, w ramach której Vescovo osiągnął największe głębie wszystkich pięciu oceanów. Wcześniej zanurzył się w Atlantyku, Pacyfiku, Oceanie Indyjskim i Oceanie Południowym. W maju bieżącego roku Vescovo pobił rekord zanurzenia Jamesa Camerona, gdy zszedł w batyskafie na głębokość 10 927 metrów zanurzając się w Głębi Challenger, najgłębszym miejscu Rowu Mariańskiego. Jak mówi Vescovo, tym, co najbardziej go pociąga w nurkowaniu na takie głębokości jest świadomość dotarcia do miejsc, w których nikt wcześniej nie był. Victor Vescovo ma 53 lata, ukończył Uniwersytet Stanforda, MIT oraz Harvard Business School. Przez ponad 20 lat pracował dla wywiadu amerykańskiej US Navy, był też wykładowcą w Naval Aviation Warfighting Development Center. W 2002 roku założył firmę inwestycyjną Insight Equity, która działa na rynku przemysłu wojskowego, kosmicznego i półprzewodnikowego. Ukończył też Explorer's Grand Slam, w ramach którego należy zdobyć najwyższe szczyty wszystkich kontynentów oraz oba bieguny. « powrót do artykułu

Nie żyje gwiazda tajlandzkiego internetu Marium, osierocona młoda samica diugonia przybrzeżnego. Zwierzę zmarło po połknięciu kawałka plastiku. Marium została w kwietniu znaleziona i ocalona na plaży na wybrzeżu Krabi na południu Tajlandii. Niedługo później znaleziono drugiego osieroconego diugonia, któremu księżniczka Sirivannavari Nariratana Rajakanya nadała imię Jamil. Para szybko zdobyła sobie status gwiazd internetu. W Tajlandii zwierzęta stały się symbolami walki o ocalenie oceanów. Miliony internautów oglądały filmy, na których widać, jak były leczone i karmione przez biologów morskich. W ubiegłym tygodniu tajlandzki Departament Zasobów Morskich i Przybrzeżnych poinformował, że Marium zachorowała i odmawia spożywania pokarmów. Zwierzę padło przed dwoma dniami. Teraz ujawniono wyniki autopsji. Okazało się, że Marium połknęła kawałek plastiku. Spowodowało to zatkanie jelit, stan zapalny i nagromadzenie się gazu oraz ropy w płucach. Doszło do wstrząsu, który zabił zwierzę. Diugonie przybrzeżne to duże ssaki należące do rzędu syren. Mogą osiągać długość do 3 metrów i wagę do 400 kilogramów. Są gatunkiem narażonym na wyginięcie. Zamieszkują płytkie wody przybrzeżne, gdzie łatwo padają ofiarą drapieżników i człowieka. Zwierzęta te rozmnażają się bardzo wolno. Samica rodzi zwykle po 10. roku życia, ciąża tra ponad rok, na świat przychodzi zwykle 1 potomek, a matka poświęca na jego wychowanie kilka lat, zanim ponownie zajdzie w ciążę. Ponadto diugonie odżywiają się trawą morską, którą człowiek regularnie niszczy czy to poprzez trałowanie sieciami rybackimi, działalność górniczą czy poprzez zanieczyszczanie wód oceanicznych. « powrót do artykułu

Plastikowe odpady został znalezione w przewodach pokarmowych zwierząt żyjących w najgłębszych rowach oceanicznych. To pokazuje, jak bardzo zanieczyściliśmy Ziemię. Każdego roku człowiek produkuję ponad 300 milionów ton plastiku. W oceanach pływa co najmniej 5 bilionów kawałków plastiku. Jako, że eksploracja głębin jest kosztowna, trudna i czasochłonna dotychczas badano głównie, jak plastik zanieczyszcza płytsze partie oceanów. Badania te wykazały, że zanieczyściliśmy plastikowymi odpadami najdalsze zakątki planety, a tworzywa sztuczne trafiają do organizmów ptaków, żółwi morskich, ryb i waleni. Teraz brytyjscy naukowcy z Newcastle University poinformowali, że plastikowe odpady znaleźli w przewodach pokarmowych wszystkich zwierząt, jakie zbadali w Rowie Mariańskim. W pewnej mierze się tego spodziewałem, ale to zaskakujące odkrycie, mówi Alan Aamieson. Jamieson z kolegami specjalizują się w poszukiwaniu nowych gatunków zamieszkujących głębiny oceaniczne. Uczeni zdali sobie w pewnym momencie sprawę, że przez dekadę badań zgromadzili dziesiątki okazów niewielkich krewetek, żyjących na głębokościach od 6000 do 11000 metrów pod powierzchnią oceanu. Postanowili poszukać w ich organizmach plastiku. Naukowcy byli zaskoczeni, w jak olbrzymim stopniu zanieczyszczona jest planeta. Na przykład Rów Atakamski i Rów Japoński są oddalone od siebie o około 15 000 kilometrów, jednak krewetki żyjące w obu tych miejscach miały plastik w przewodach pokarmowych. U wybrzeży Japonii, Nowej Zelandii czy Peru istnieją bardzo głębokie rowy. Najważniejsze odkrycie to stwierdzenie obecności plastiku w organizmach żyjących na każdej głębokości. Nie marnujmy więcej czasu. Plastik jest wszędzie, mówi Jamieson. Autorzy badań stwierdzili, że nie wiadomo, czy fragmenty plastiku samodzielnie dotarły na tak duże głębokości, czy też np. zostały połknięte przez ryby, które po śmierci opadły na dno. Analiza odpadków wykazała, że większość z nich stanowią tworzywa sztuczne używane do produkcji ubrań. Zaś zmiana wiązań atomowych w materiałach wskazała, że zanieczyszczenia liczyły sobie kilkanaście lat. Mikroplastik trafia do oceanów różnymi drogami. Z czasem akumulują się na nim bakterie, staje się on cięższy i tonie. Jeśli więc nawet od dzisiaj do oceanów nie trafi już żaden kawałek plastiku, to ten plastiku, który już tam jest z czasem zatonie. A wówczas nie ma sposobu, by go stamtąd wydobyć. Składujemy nasze śmieci w najmniej zbadanych obszarach naszej planety, mówi Jamieson. Uczony dodaje, że nie wiadomo, jaki wpływ ma mikroplastik na organizmy żyjące na dnie rowów oceanicznych. Można jedynie przypuszczać, że skutki są opłakane. To tak, jakby człowiek połknął 2-metrowy kawałek linki z polipropylenu i oczekiwał, że nie wpłynie to na jego zdrowie, stwierdza uczony. « powrót do artykułu

Niedawno donosiliśmy o wynikach badań, z których wynika, że oceany ogrzały się bardziej niż dotychczas sądziliśmy. Teraz ich autorzy informują, że popełnili błąd w obliczeniach. Podkreślają przy tym, że pomyłka nie falsyfikuje użytej metodologii czy nowego spojrzenia na biochemię oceanów, na których metodologię tę oparto. Oznacza jednak, że konieczne jest ponowne przeprowadzenie obliczeń. Jak mówi współautor badań, Ralph Keeling, od czasu publikacji wyników badań w Nature, ich autorzy zauważyli dwa problemy. Jeden z nich związany jest z nieprawidłowym podejściem do błędów pomiarowych podczas mierzenia poziomu tlenu. Sądzimy, że łączy efekt tych błędów będzie miał niewielki wpływ na ostateczny wynik dotyczący ilości ciepła pochłoniętego przez oceany, ale wynik ten będzie obarczony większym marginesem błędu. Właśnie prowadzimy ponowne obliczenia i przygotowujemy się do opublikowania autorskiej poprawki na łamach Nature, stwierdza Keeling. Redakcja Nature również postanowiła pochylić się nad problemem. Dla nas, wydawców, dokładność publikowanych danych naukowych ma zasadnicze znaczenie. Jesteśmy odpowiedzialni za skorygowanie błędów w artykułach, które opublikowaliśmy, oświadczyli przedstawiciele pisma. « powrót do artykułu

W ciągu ostatnich lat doszło do olbrzymiej destabilizacji Czapy Lodowej Wawiłowa w rosyjskiej Arktyce. Najnowsze badania wykazały, że w roku 2015 lodowiec ten przemieszczał się w tempie nawet 25 metrów dziennie. W epoce ocieplającego się klimatu coraz częściej obserwujemy przyspieszanie ruchu lodowców. Jednak tempo utraty lodu na Wawiłowie jest bezprecedensowe i niespodziewane, mówi główny autor badań, profesor geologii Mike Willis z Colorado University, Boulder. Lodowce i czapy lodowe podobne do Wawiłowa pokrywają niemal 800 000 kilometrów kwadratowych powierzchni Ziemi. Gdyby wszystkie się roztopiły, poziom oceanów wzrósłby o pół metra. Dotychczas w żadnym przypadku nie obserwowano tak dramatycznych zmian jakie zachodzą w Czapie Lodowej Wawiłowa. To zaś każe podejrzewać, że inne, uznawane za stabilne, struktury tego typu, mogą być bardziej wrażliwe na zmiany klimatyczne, niż się przypuszcza. Czapa Wawiłowa jest obserwowana od lat za pomocą satelitów. W 2010 roku zauważono, że zaczęła powoli przyspieszać. W 2015 roku doszło do nagłego przyspieszenia. Naukowcy sądzą, że początkowe powolne przyspieszenie miało związek ze zmianą kierunku opadów, do której doszło przez około 500 laty. Do tamtej pory śnieg i deszcz padały głównie z południowego-wschodu. Pięć wieków temu doszło do zmiany i opady nadchodzą głównie z południowego zachodu, więc to zachodnia część zaczęła zmierzać w kierunku oceanu. „Zimne” czapy lodowe, jak Wawiłow, występują na polarnych pustyniach, gdzie jest niewielka liczba opadów. Zwykle są przymarznięte do podłoża, a ich ruch jest powodowany jedynie uginaniem się lodu pod wpływem grawitacji. Tam, gdzie podłoże znajduje się powyżej poziomu morza, czapy takie nie podlegają zwykle procesom, które zachodzą w lodowcach znajdujących się w cieplejszych regionach. Naukowcy podejrzewają, że Wawiłow zaczął przyspieszać, gdyż jego podstawa stała się bardziej wilgotna, a jego czoło dotarło do bardzo śliskich osadów morskich. Lód zaczął przyspieszać, a zwiększone tarcie spowodowało, że topił się od spodu, pojawiła się woda, która jeszcze bardziej go przyspieszyła. Część tej wody mogła wymieszać się z gliną znajdującą się pod lodem, wywołując jeszcze większy poślizg. Do roku 2015 wszystkie te czynniki całkowicie zdestabilizowały Wawiłowa. Pod lodem pojawiły się takie warunki, że niemal nie dochodzi tam do tarcia. Czapa jest niezwykle mobilna. Obecnie porusza się z prędkością 5–10 metrów na dobę. O tym, jak dramatyczne zmiany tam zachodzą, niech świadczy fakt, że przez 30 lat przed przyspieszeniem Czapa Lodowa Wawiłowa zmniejszyła swą grubość o kilka metrów, przesunęła się o 2 kilometry i utraciła około 1,2 km3 lodu. Natomiast w samym tylko 2015 roku przesunęła się o około 4 kilometry, jej grubość zmniejszyła się o 100 metrów i utraciła około 4,5 km3 lodu. Jest mało prawdopodobne, by w epoce globalnego ocieplenia mogła ona odzyskać swoją dawną wielkość. Dotychczas wielu naukowców sądziło, że polarne czapy lodowe, których podłoże znajduje się powyżej poziomu morza, będą bardzo wolno reagowały na zmiany klimatu. Szybkie załamanie się Wawiłowa każe zweryfikować to przypuszczenie. « powrót do artykułu