Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Zimnowojenne testy jądrowe wpływały na wzorce opadów

Recommended Posts

Prowadzone w czasie zimnej wojny testy broni jądrowej zmieniały wzorce opadów w miejscach oddalonych o tysiące kilometrów od miejsc detonacji, wynika z najnowszych badań. Naukowcy z University of Reading badali, w jaki sposób ładunki elektryczne pochodzące z promieniowania uwolnionego w czasie detonacji jądrowych, wpłynęły na formowanie się chmur deszczowych.

Na łamach Physical Review Letters ukazał się właśnie artykuł, w którym czytamy: uważa się, że na opady deszczu ma wpływ ładunek elektryczny kropli, który jest związany z cyrkulacją powietrza przechodzącego przez chmury. Przetestowaliśmy tę hipotezę badając obieg powietrza w czasie sztucznie podniesionej radioaktywności. Naukowcy wykorzystali dane z lat 1962–1964 zebrane przez stację badawczą w Szkocji. Porównali dni o niskim oraz wysokim naładowaniu atmosfery, ładunkami elektrycznymi generowanymi w wyniku podwyższonej radioaktywności po testach jądrowych. Odkryli, że w okresach wyższej radioaktywności chmury były wyraźnie grubsze i spadało o 24% więcej deszczu.

Już w przeszłości naukowcy badający wzorce radioaktywności z czasów Zimnej Wojny dowiadywali się nowych rzeczy o globalnej cyrkulacji powietrza. My wykorzystaliśmy te dane do zbadania wpływu radioaktywności na opady, mówi główny autor badań, profesor Giles Harrison.

Badanie związków ładunku elektrycznego z opadami deszczu w warunkach naturalnych jest bardzo trudne. Tym razem z pomocą przyszły polityka i wyścig zbrojeń. Porównując informacje o testach nuklearnych z danymi pogodowymi uczeni mogli sprawdzić, jak wpłynęły one na wzorce opadów.

Mimo, że testy takie były prowadzone w odległych regionach, opad radioaktywny rozprzestrzeniał się szeroko w atmosferze. Promieniowanie jonizuje zaś powietrze, przez co dochodzi do uwolnienia ładunków elektrycznych. Uczeni wzięli więc pod lupę dane z dwóch dobrze wyposażonych stacji Met Office, jednej z Kew w pobliżu Londynu, i drugiej położonej na Szetlandach. Jako, że Szetlandy położone są daleko od lądu, wpływ innych źródeł antropogenicznych zanieczyszczeń jest tam stosunkowo niewielki. Łatwiej więc wyodrębnić wpływ promieniowania jonizującego na chmury.

Jako, że pomiary ładunków elektrycznych w atmosferze najłatwiej jest wykonać w pogodne dni, naukowcy wykorzystali dane ze stacji w Kew do uzyskania informacji dla 150 dni w czasie których nad Szetlandami było pochmurnie. Okazało się, że w dniach, gdy atmosfera była bardziej naelektryzowana w wyniku testów broni jądrowej, pokrywa chmur nad Szetlandami była grubsza i padało więcej deszczu.

Badania takie będą pomocne nie tylko w przewidywaniu pogody, ale mogą również przydać się podczas badań i projektów związanych z geoinżynierią. Dzięki nim możliwe będzie bowiem wpływanie na deszcz, zapobieganie poważnym suszom czy powodziom, bez potrzeby używania środków chemicznych do zasiewania bądź rozpraszania chmur. Profesor Harrison jest też głównym badaczem w prowadzonym przez Zjednoczone Emiraty Arabskie projekcie Rain Enhacement Science, w ramach którego bada wpływ ładunków elektrycznych generowanych przez pustynne pyły na opady nad ZEA.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Znaczna część Amazonii może znajdować się w punkcie, w którym las deszczowy zaczyna zmieniać się w sawannę, wynika z badań opublikowanych na łamach Nature Communication. Lasy deszczowe są wrażliwe na długoterminowe zmiany ilości opadów. Jeśli poziom opadów spadnie poniżej określonego poziomu, las deszczowy może zacząć zamieniać się w sawannę.
      Na około 40% Amazonii poziom opadów jest obecnie taki, że tamtejszy ekosystem może być albo lasem deszczowym, albo sawanną, mówi główny autor najnowszych badań, Arie Staal z Instytutu Kopernika na Uniwersytecie w Utrechcie. To ważne odkrycie, gdyż poziom opadów w Amazonii zmniejszył się i wszystko wskazuje na to, że nadal będzie spadał.
      Staal i jego koledzy badali stabilność tropikalnych lasów deszczowych Ameryk, Azji, Afryki i Oceanii. Sprawdzali, jak ekosystemy takie reagują na zmiany wzorców opadów.
      Naukowcy badali odporność lasów deszczowych, próbując odpowiedzieć na dwa pytania. Pierwsze z nich brzmiało: Czy jeśli wszystkie lasy deszczowe tropików znikną, to czy będą w stanie się odrodzić? Pytanie drugie zaś, było jego odwrotnością: Co by się stało, gdyby lasy deszczowe porastały całą powierzchnię ziemskich tropików?
      Odpowiedź na takie dwa ekstremalne scenariusze może dać naukowcom wskazów, co do odporności i stabilności prawdziwych tropikalnych lasów deszczowych. Pomaga też zrozumieć, jak lasy reagują na zmiany wzorców opadów.
      Najpierw naukowcy uruchomili swój model z założeniem, że w tropikach Afryki, obu Ameryk, Azji i Australii nie występują żadne lasy. Sprawdzali, w jakim tempie lasy takie by się pojawiły, co pozwala na określenie minimalnej ilości lasu w każdym z regionów.
      Dynamika lasu deszczowego jest interesująca. Gdy las rośnie i rozprzestrzenia się, wpływa na opady. Lasy generują swój własny deszcz, gdyż liście wyparowują wodę, która później opada na ziemię. Im więcej deszczu, tym mniej pożarów i tym więcej lasów. W naszej symulacji widzimy tę dynamikę, mówi Staal.
      Drugie modelowanie wykonano z początkowym założeniem, że lasy deszczowe pokrywają całe tropiki. Okazało się, że jest to scenariusz bardzo niestabilny, gdyż w wielu miejscach nie występuje wystarczająco dużo opadów, by podtrzymać istnienie lasu deszczowego. W wielu miejscach las zniknął z powodu braku wilgoci. "Gdy powierzchnia lasu się kurczy, zmniejsza się ilość opadów, region staje się bardziej suchy, pojawia się więcej pożarów, więc dochodzi do kolejnej utraty lasu", dodaje uczony.
      W końcu naukowcy zajęli się modelowaniem dynamiki lasów tropikalnych w sytuacji, gdy do końca wieku utrzyma się bardzo wysoki poziom emisji gazów cieplarnianych, zgodny z jednym z modeli przyjętych przez IPCC.
      Okazało się, że w miarę wzrostu emisji amazoński las deszczowy będzie tracił swoją naturalną odporność, ekosystem stanie się niestabilny, prawdopodobnie zacznie wysychać, a las deszczowy zmieni się w sawannę. Taki los może czekać nawet najbardziej odporne fragmenty lasu deszczowego. Z analiz wynika, że w scenariuszu wysokiej emisji gazów cieplarnianych najmniejszy obszar, jaki jest potrzebny do podtrzymania istnienia lasu deszczowego Amazonii będzie o 66% mniejszy niż niezbędne minimum. Z kolei w basenie Kongo lasy deszczowe są ciągle zagrożone i nie odrodzą się, jeśli je utracimy, ale w scenariuszu wysokiej emisji zmiany w nich zachodzące mogą być mniej dramatyczne niż w przypadku Amazonii.
      Obszary, na których możliwe jest naturalne odrodzenie się lasów deszczowych są dość małe. Teraz rozumiemy, że lasy deszczowe na wszystkich kontynentach są bardzo wrażliwe na globalne zmiany i mogą szybko utracić zdolność do adaptacji. Gdy raz znikną, powrót do wcześniejszego stanu zajmie im całe dekady. Musimy też pamiętać, że w lasach deszczowych żyje większość światowych gatunków. Jeśli znikną lasy, gatunki te zostaną na zawsze utracone, stwierdzają autorzy badań.
      Najbardziej stabilne lasy deszczowe rosną w Indonezji i Malezji. Są on bardziej odporne, gdyż ilość opadów bardziej zależy tam od otaczającego lasy oceanu niż od samej pokrywy roślinnej.
      Autorzy badań podkreślają, że nie brali w nich pod uwagę takich czynników jak wycinka lasów na potrzeby rolnictwa czy pozyskiwania drewna.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem profesor Jane Greaves z Cardiff University poinformował o odkryciu fosforowodoru w chmurach na Wenus. Na Ziemi fosforowodór powstaje w wyniku procesów przemysłowych lub jest wytwarzany przez mikroorganizmy beztlenowe.
      Naukowcy od dziesięcioleci spekulują, że w wysokich partiach chmur na Wenus mogą znajdować się mikroorganizmy. Byłyby wysoko nad niegościnną powierzchnią planety. Musiałyby jednak przetrwać w środowisku o wysokiej kwasowości. Odkrycie fosforowodoru może wskazywać, że w atmosferze Wenus rzeczywiście istnieje życie. Szczegóły odkrycia opisano w Nature Astronomy.
      Sensacyjnego odkrycia dokonano za pomocą James Clark Maxwell Telescope (JCMT) na Hawajach. Następnie naukowcy otrzymali dostęp do 45 teleskopów pracujących w ramach ALMA (Atacama Large Milimeter/submilimeter Array). W obu przypadkach Wenus obserwowano w długości fali większej niż 1 mm. To daleko poza zakresem, który wykrywa ludzkie oko.
      To był eksperyment wykonany z czystej ciekawości. Postanowiliśmy wykorzystać potężną technologię, w którą wyposażony jest JCMT, by wyobrazić sobie możliwości przyszłych instrumentów. Stwierdziłam, że wykluczymy pewne ekstremalne scenariusze, jak np. obecność licznych mikroorganizmów w chmurach. Gdy wykryliśmy pierwsze ślady fosforowodoru w spektrum Wenus, byłam w szoku, mówi profesor Greaves.
      Naukowcy postanowili zweryfikować swoje spostrzeżenie. Dlatego wystarali się o 3 godziny czasu pracy ze znacznie bardziej czułym ALMA. Obróbka uzyskanych danych zajęła im pełne 6 miesięcy. W końcu okazało się, że i ALMA widzi ślady fosforowodoru. Udało nam się przeprowadzić obserwacje, gdy Wenus była pod dobrym dla ALMA kątem względem Ziemi. Obróbka danych nie była łatwa, gdyż ALMA nie jest zwykle wykorzystywana do poszukiwania subtelnych sygnałów w bardzo jasnym obiektach, jakim jest Wenus, mówi doktor Anita Richards z UK ALMA Regional Centre.
      Oba instrumenty pokazały to samo, słaby sygnał absorpcji w spektrum typowym dla fosforowodoru, gdy molekuły są od spodu podświetlane przez cieplejsze chmury, dodaje profesor Greaves.
      Obliczeniami koncentracji fosforowodoru w atmosferze Wenus zajął się profesor Hidao Sagawa z Uniwersytetu Kyoto Sangyo. Okazuje się, że na każdy miliard molekuł zaledwie 20 to molekuły fosforowodoru.
      Przeprowadzono też obliczenia, które miałyby wykazać, czy na Wenus fosforowodór może powstawać w sposób naturalny bez udziału organizmów żywych. To było trudne zadanie, gdyż jedyne informacje na temat fosforu na Wenus pochodzą z radzieckiego lądownika Vega 2, który dotarł na powierzchnię Wenus w 1985 roku. Szacunkami dotyczącymi źródeł fosforowodoru zajął się zespół pod kierownictwem doktora Williama Bainsa z MIT. Naukowcy stwierdzili, że fosforowodór mógłby pochodzić z wulkanów, uderzeń piorunów, czy z oddziaływania promieniowania słonecznego z powierzchnią Wenus, jednak w ten sposób nie powstałoby więcej niż 1/10000 obserwowanej ilości tej molekuły.
      Z kolei, jak obliczył doktor Paul Rimmer z Cambridge University, ziemskie mikroorganizmy, by wyprodukować tyle fosforowodoru, ile zaobserwowano w atmosferze Wenus, musiałyby pracować z zaledwie 10% swojej maksymalnej wydajności. Na Ziemi mikroorganizmy absorbują minerały zawierające fosfór, dodają do niego wodór i wydzielają fosforowodór. Nie wiadomo, dlaczego to robią, gdyż zużywają przy tym energię. Być może fosforowodór jest tu produktem ubocznym innego procesu, a może służy do odstraszania konkurencji.
      Tak czy inaczej musimy brać pod uwagę, że jeśli jakieś mikroorganizmy istnieją na Wenus, to prawdopodobnie bardzo się one różną od ziemskich mikroorganizmów. Tutaj rodzi się pytanie, jak takie organizmy mogłyby przetrwać. Na Ziemi niektóre mikroorganizmy radzą sobie nawet z 5-procentowym zakwaszeniem środowiska. Jednak na Wenus jest zupełnie inaczej. Co prawda w wysokich partiach chmur panują tam temperatury do 30 stopni Celsjusza, ale chmury te w około 90% składają się z kwasu siarkowego.
      Profesor Sara Seager i doktor Janusz Petkowski z MIT badają obecnie, czy mikroorganizmy mogą w jakiś sposób ochronić się przed działaniem kwasu przebywając w kroplach tworzących chmury.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) dopuściła do użycia prosty, tani i bardzo dokładny test na koronawirusa SARS-CoV-2. Produkt firmy Abbott Laboratories wykrywa unikatowe antygeny i w ciągu 15 minut podaje wyniki. Co bardzo ważne, jego użycie nie wymaga specjalistycznego laboratorium, a sam test ma kosztować 5 dolarów.
      Abbott Laboratories zapowiada, że jeszcze we wrześniu wyprodukuje dziesiątki milionów testów. W październiku produkcja ma sięgnąć 50 milionów. Dzięki niskiej cenie, prostocie użycia i szybkiemu podaniu wyników, osoby, które podejrzewają, że mogły się zarazić, będą mogły szybko to sprawdzić i podjąć decyzję, czy powinny się odizolować od znajomych i rodziny.
      To wspaniała informacja, mówi epidemiolog Michael Mina z Uniwersytetu Harvarda, który od dawna wzywał, by w opracowywaniu nowych testów skupić się na wykrywaniu antygenów. Test ten będzie wykonywany przez lekarzy, jednak to wielki krok naprzód w kierunku opracowania podobnych testów, które można będzie kupić w sklepie i samodzielnie wykonać, stwierdza uczony.
      Test BinaxNOW wykorzystuje znaną od kilkudziesięciu lat technologię testów immunologicznych. Lekarz pobiera wymaz z nosa, następnie wsuwa go do urządzenia, do którego wprowadza też kilka kropli specjalnego roztworu. Roztwór ten powoduje, że materiał z wymazu przepływa przez pasek zawierający przeciwciała, które wiążą się z wirusem i powodują zmianę zabarwienia paska.
      Produkt Abbott Laboratories nie jest pierwszym testem antygenowym przeciwko SARS-CoV-2. Jest jednak pierwszym, który nie wymaga użycia specjalistycznego sprzętu, a to zmniejsza koszty i zwiększa szybkość wykonania testu.
      Testy antygenowe są szybsze, ale często mniej dokładne niż znacznie powolniejsze i droższe testy prowadzone w specjalistycznych laboratoriach. Wydaje się jednak, że w przypadku BinaxNOW problem ten nie występuje. Zgodnie z danymi FDA test poprawnie identyfikuje 97,1% osób zarażonych SARS-CoV-2 i 98,5% osób, które nie są zarażone.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W połowie sierpnia na szwajcarskie Olten, gdzie znajduje się fabryka Lindt & Sprüngli, spadł deszcz kakao. Po jakimś czasie firma potwierdziła, że na linii produkcyjnej kruszonych, prażonych ziaren kakaowych doszło do niewielkiej awarii instalacji wentylacji z chłodzeniem. W połączeniu z silnym wiatrem doprowadziło to do nietypowego "opadu".
      Produkcję można było kontynuować, bo jak podkreśla Lindt & Sprüngli, nie było zagrożenia dla zdrowia ludzi i środowiska. Awaria została już zresztą naprawiona.
      Do kakaowo-czekoladowych zdarzeń dochodziło już wcześniej. W maju 1919 r. w fabryce Rockwood & Company na Brooklynie wybuchł pożar. Podczas jego gaszenia z budynku wymyte zostały surowe kakao i tłuszcz kakaowy. Ulicą płynęła czekoladowa rzeka. Masa zatkała kanalizację deszczową, przez co okolicę zalała wodnista czekoladowa mikstura. Jak pisano w Brooklyn Daily Eagle, widok i zapach przyciągnął tłumy dzieci. Dzieci padły [...] na kolana i żarłocznie zanurzały w masie umorusane palce. Po godzinie, gdy każda twarz była już solidnie ubrudzona, po telefonie do departamentu ds. wagarów [...] objedzeni czekoladą uczniowie, niektórzy z nieobecnym spojrzeniem, zostali przetransportowani do szkoły.
      Prawie 100 lat później, w grudniu 2018 r., doszło do problemów ze zbiornikiem w fabryce czekolady DreiMeister w Werl w Nadrenii Północnej-Westfalii. W zetknięciu z zimnym podłożem, mleczna czekolada szybko zastygła. Dwudziestu pięciu strażaków zgarniało ją szuflami. Resztki, które pozostały w szczelinach, trzeba było usunąć gorącą wodą. Szef firmy Markus Luckey powiedział w wywiadzie udzielonym Soester Anzeiger, że gdyby tak duży wypływ zdarzył się bliżej Bożego Narodzenia, byłaby to prawdziwa katastrofa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Opracowany właśnie test z moczu w ciągu 5 minut ocenia jakoś diety. Test to wynik współpracy naukowców z Imperial College London (ICL), Northwestern University, University of Illinois oraz Murdoch University. Uczeni stworzyli go na podstawie badań 46 różnych metabolitów w moczu 1848 mieszkańców USA. O swojej pracy poinformowali w dwóch artykułach, opublikowanych na łamach Nature.
      W pierwszym z nich opisują same badania nad związkiem diety i metabolitów w moczu. Metabolity są uważane za obiektywne wskaźniki jakości diety. Powstają one w wyniku przetwarzania różnych pokarmów przez organizm. Jak zauważył jeden z autorów badań, doktor Joram Posma z ICL, dieta to klucz do ludzkiego zdrowia i choroby. Jednak bardzo trudno jest dokładnie ją określić, gdyż ludzie mają trudności z przypomnieniem sobie tego, czego i ile zjedli. Gdy prosimy ich, by śledzili swoją dietę za pomocą aplikacji czy notatek, często otrzymujemy niedokładne dane. Nasze badania pokazują, że opracowana przez nas technologia daje dogłębne informacje na temat jakości diety poszczególnych osób. Co więcej, pozwala ona określić, czy spożywana przez nich dieta jest dla nich odpowiednia, mówi uczony.
      Teraz brytyjsko-amerykańsko-australijski zespół naukowy zbadał związek pomiędzy 46 metabolitami w moczu a spożyciem różnych pokarmów. Dzięki temu powiązano występowanie metabolitów np. ze spożyciem alkoholu, owoców, czerwonego czy białego mięsa. Niektóre metabolity są też powiązane ze stanem zdrowia. Na przykład obecność mrówczanów i sodu (wskaźnika spożycia soli), wiąże się z otyłością i nadciśnieniem.
      Dzięki precyzyjnym pomiarom diety i badaniom moczu wydalonego w ciągu dwóch 24-godzinnych okresów, byliśmy w stanie określić związek pomiędzy spożywanymi pokarmami, a obecnością metabolitów w moczu. To pomoże zrozumieć, w jaki sposób dieta wpływa na stan zdrowia. Prawidłowa zdrowa dieta charakteryzuje się innym wzorcem występowania metabolitów, niż dieta powiązana z negatywnym wpływem na zdrowie, mówi profesor Paul Elliott.
      W drugim artykule naukowcy z Imperial College London informują, jak we współpracy z kolegami z Newcastle University, Aberystwyth University oraz Murdoch University opracowali test, na podstawie swoich wcześniejszych badań. Test ten, w ciągu 5 minut dostarcza zindywidualizowaną informację na temat diety osoby badanej. Co więcej, na jego podstawie można dokładnie określić, na ile dana dieta służy konkretnej osobie. Oceny dokonywano przyznając punkty w skali zwanej DMS (Dietary Metabotype Score).
      W eksperymentach wzięło udział 19 osób, a każda z nich miała przypisaną jedną z 4 diet. Diety były oparte na rekomendacjach Światowej Organizacji Zdrowia, a ich rozpiętość wahała się od bardzo zdrowej, którą ułożono przestrzegając wszystkich zaleceń WHO, po niezdrową, gdzie przestrzegano jedynie 25% zaleceń. Testy wykazały, że nawet osoby, które spożywały identyczną dietę otrzymywały różną liczbę punktów w skali DMS. Stwierdzono też, że im większa liczba punktów DMS, tym dieta bardziej odpowiednia dla danej osoby. Wyższy wynik DMS był bowiem powiązany z niższym poziomem cukru we krwi oraz lepszymi wynikami badania moczu.
      Naukowcy już planują kolejne eksperymenty. Chcą sprawdzić, czy ich test pozwoli na określenie ryzyka wystąpienia różnych schodzeń, takich jak otyłość, cukrzyca czy nadciśnienie.
      Współautor badań, profesor Gary Frost mówi, że uzyskane wyniki każą zapytać o konieczność ponownego przyjrzenia się zaleceniom żywieniowym. Z kolei, zdaniem profesora Johna Mathersa, badania wykazały, że różni ludzie metabolizują te same pokarmy w wysoce zindywidualizowany sposób. Ma to znacznie dla naszego zrozumienia chorób powodowanych nieprawidłową dietą oraz pokazuje konieczność bardziej indywidualnego podejścia do zaleceń dietetycznych.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...