Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Naukowcy z Big Bear Solar Observatory, Instituto de Astrofísica de Canarias oraz New York University poinformowali, że Ziemia pociemniała w wyniku zmian klimatycznych. Główną zaś przyczyną zmniejszonego współczynnika odbicia naszej planety są ogrzewające się oceany. Na potrzeby swoich badań uczeni wykorzystali dane z 20 lat (1998–2017) pomiarów światła popielatego oraz pomiary satelitarne. Okazało się, że w tym czasie doszło do znacznego spadku albedo – stosunku światła padającego do odbitego – Ziemi.

Światło popielate to światło odbite od Ziemi, które pada na nieoświetloną przez Słońce powierzchnię Srebrnego Globu. Możemy z łatwością zaobserwować je w czasie, gdy Księżyc widoczny jest jako cienki sierp o zmierzchu lub świcie. Widzimy wtedy słabą poświatę na pozostałej części jego tarczy. To właśnie światło popielate, odbite od naszej planety światło słoneczne, które dotarł do Księżyca.

Obecnie, jak czytamy na łamach pisma Geophysical Research Letters wydawanego przez American Geophysical Union, Ziemia odbija o około 0,5 W na m2 mniej światła niż przed 20 laty, a do największego spadku doszło na przestrzeni 3 ostatnich lat badanego okresu. Taka wartość oznacza, że współczynnik odbicia naszej planety zmniejszył się o około 0,5%. Ziemia odbija około 30% padającego na nią światła słonecznego.

Taki spadek albedo był dla nas zaskoczeniem, gdyż przez wcześniejszych 17 lat utrzymywało się ono na niemal stałym poziomie, mówi Philip Goode z Big Bear Solar Observatory.

Na albedo planety wpływają dwa czynniki, jasność jej gwiazdy oraz współczynnik odbicia samej planety. Badania wykazały zaś, że obserwowane zmiany albedo Ziemi nie są skorelowane ze zmianami jasności Słońca, a to oznacza, że przyczyna zmian albedo znajduje się na samej Ziemi.

Jak wykazały dalsze analizy, satelity pracujące w ramach projektu Clouds and the Earth’s Radiant Energy System (CERES) zarejestrowały spadek pokrywy nisko położonych jasnych chmur tworzących się nad wschodnią częścią Pacyfiku. Do spadku tego doszło u zachodnich wybrzeży obu Ameryk. Z innych zaś badań wiemy, że w tamtym regionie szybko rośnie temperatura wód powierzchniowych oceanu, a zjawisko to spowodowane jest zmianami w dekadowej oscylacji pacyficznej (PDO). Zaś zmiany te są najprawdopodobniej wywołane globalnym ociepleniem.

Zmniejszenie współczynnika odbicia oznacza również, że w całym ziemskim systemie zostaje uwięzione więcej energii słonecznej niż wcześniej. To może dodatkowo napędzać globalne ocieplenie.

Specjaliści zauważają, że to niepokojące zjawisko. Jakiś czas temu naukowcy meli nadzieję, że globalne ocieplenie doprowadzi do pojawienia się większej ilości chmur i zwiększenia albedo Ziemi, co złagodzi wpływ człowieka na klimat i go ustabilizuje. Tymczasem okazało się, że chmur tworzy się mniej, przez co albedo spada.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nic nie warte badania, bo w ich wzorze nie ma nic np. na temat aktywności słońca. W ten sposób to i mozna wykazać, że przelot dzikich kaczek też zmniejsza albedo, wystarczy wybrać odpowiednie dzień.

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 minut temu, Kikkhull napisał:

Nic nie warte badania, bo w ich wzorze nie ma nic np. na temat aktywności słońca.

 

W dniu 1.10.2021 o 11:54, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Na albedo planety wpływają dwa czynniki, jasność jej gwiazdy oraz współczynnik odbicia samej planety. Badania wykazały zaś, że obserwowane zmiany albedo Ziemi nie są skorelowane ze zmianami jasności Słońca [...]

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zadanie dla bystrzaka :) Oszacuj wpływ hordy latających szczurów na albedo Ziemi na przykładzie gołębia pocztowego. Dla uproszczenia możesz założyć, że Ziemia jest płaska, PI jest równe 3, gołąb ma kształt sferyczny o jednorodnej gęstości, porusza się w próżni, a w locie powierzchnię 4 razy większą niż na ziemi :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ten efekt był spodziewany. Będzie cieplej.
Kto umrze za 20 lat w konwulsjach? :) 
Hmm. Biedota może i nie umrze ale lekko mieć nie będzie jak przyjdzie płacić rachunki za prąd 10 razy wyższe przy pensjach może 2 razy wyższych.
Może powrót do świeczek? Nie liczyłem czy będą przy takich założeniach tańsze. Ale dają się tanio długo przechowywać w przeciwieństwie do prądu. Trzeba będzie zrobić zapasy :D

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe jest to, że też na klimat mają wpływ chmury tworzące się z aerozoli pochodzących z silników odrzutowych samolotów pasażerskich. Ruch lotniczy jest teraz znacznie większy niż był za dzieciaka, pomijając zawieruchę związaną z covid. Nie chce mi się teraz sprawdzać czy to jest wpływ na minus czy plus, bo są to chmury lodowe na dużej wysokości typu cirrus.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Taki problem:
Jak zrobimy pi * r2 okrągłą tarczę gdzie r to promień Ziemi - to możemy zasłonić całą Ziemię - stawiając taką tarczę koło Ziemi
Jak zrobimy pi * R2 okrągłą tarczę, gdzie R to promień Słońca - to też możemy zasłonić Ziemię - stawiając taką tarczę koło Słońca.

No ale co się dzieje pomiędzy. Dopóki rozmiar Słońca jest pomijalny w związku z odległością i można je traktować punktowo to powierzchnia wystarczająca do zakrycia Ziemi powinna maleć w miarę oddalania się od Słońca?

Ale nie jestem pewien, może ktoś to gryzł gdzie jest optymalnie. 100 razy mniejsza powierzchnia daje zmniejszenie o 1 %.

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites
Godzinę temu, thikim napisał:

Dopóki rozmiar Słońca jest pomijalny w związku z odległością i można je traktować punktowo to powierzchnia wystarczająca do zakrycia Ziemi powinna maleć w miarę oddalania się od Słońca?

 Z naszego, ziemskiego, punktu widzenia Słońce świeci światłem równoległym. Cień parawanu będzie wielkości parawanu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Stabilność orbity może być problemem i wymagać rożnych wygibasów, aby odzyskać częściowo energię, bo tarcza to będzie żagiel słoneczny, nie wspominając o szczątkowym tarciu o rozrzedzony gaz na orbicie. ISS sporo traci pułapu z tego względu. ISS ma powierzchnię niecałego boiska, aczkolwiek szerokość całego, głównie ze względu na panele.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 2.10.2021 o 18:00, Jajcenty napisał:

Z naszego, ziemskiego, punktu widzenia Słońce świeci światłem równoległym. Cień parawanu będzie wielkości parawanu.

Ja nie piszę o 2 km od Ziemi tylko np. o 2 mln km od Ziemi albo 20 mln.
To na takich odległościach nie jest światło równoległe.

 

W dniu 2.10.2021 o 18:09, cyjanobakteria napisał:

Stabilność orbity może być problemem i wymagać rożnych wygibasów,

Jak wyżej. Pomiędzy to nie jest 20 tys. km. Tylko także 100 mln km.

Share this post


Link to post
Share on other sites
34 minuty temu, thikim napisał:

Ja nie piszę o 2 km od Ziemi tylko np. o 2 mln km od Ziemi albo 20 mln.

Nie rozumiem. W granicznym przypadku masz stożek ścięty, średnice podstaw 2r i 2R. Powierzchnia tarczy zależy LINIOWO od odległości, jakiego minimum spodziewasz się między 0 a 1 j.a.? Jak tarczę 2r umieszczoną na 1j.a. zaczniesz oddalać od Ziemi natychmiast dostaniesz cień wielkości tarczy. Ten cień zawsze będzie miał rozmiar 2r, niezależnie jak blisko będzie Słońca. Jedynie będzie coraz jaśniejszy, w miarę jak coraz więcej światła 'cieknie' bokami.

Resumując cień będzie wielkość tarczy. Jasność zależy od położenia na osi Z-S.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nie chce mi się robić trygonometrii, za stary jestem, ale coś mi się wydaje, że na tych 100 mln km to nadal są promienie równoległe. To oczywiście pomijając, że nigdy nie są równoległe :)te 20 mln km od Ziemi albo Słońca to nie będzie na orbicie już? Parawan będzie przypięty agrafką do prześcieradła czasoprzestrzeni, zakotwiczony bardziej niż ekwipunek Grażyny i Janusza nad Bałtykiem? :) Jeżeli lustro nie będzie na Ziemskiej orbicie, będzie trudniej odzyskać energię potencjalną, tak mi się wydaje.

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites
47 minut temu, Jajcenty napisał:

Ten cień zawsze będzie miał rozmiar 2r, niezależnie jak blisko będzie Słońca.

Nie może mieć 2r bo Słońce ma dużo więcej. Jak zbliżysz go do Słońca to nie zakryje Ci Ziemi bo zasłoni jedynie r2/R2 Słońca czyli bardzo małą część ( o tym pisałeś).
A jest to 1/12 000 powierzchni Słońca i to tej równoważnej powierzchni promieniowania a nie powierzchni półkuli.
1/12000 to jest mniej niż 1 promil. Czyli pomijalnie.
Jak dasz sferę o takim rozmiarze w pobliżu Słońca - to nic nie zauważysz że zasłania.
Więc może zasłania maksymalnie tuż przy Ziemi.
A może jednak jest jakieś optimum w pewnej odległości.
Cień będzie dużo większy ale też prawie przestanie być widoczny. Słońce mimo wszystko promieniuje "kuliście" a nie równolegle.
O równoległości możesz mówić w dużej odległości i przy małej drodze badania tej równoległości.
Tu masz dwa zjawiska. Jeśli cień rośnie to możesz dać mniejszą zasłonę. Ale jeśli zwiększasz odłegłość to cień przestaje być intensywny. 
No ale nam chodzi właśnie o taką intensywność rzędu 1%. Więc jest gdzieś optimum. 
Miejsce gdzie załóżmy dasz osłonę rzędu 1 % powierzchni Ziemi (jej płaskiego równoważnika połowy) i da to Wam cień rzędu 1 %. Ale te liczby mogą być inne.
Wszystkie wizualizacje zaćmienia Księżyca jakie właśnie oglądałem pokazują że półcień jest dużo większy niż równoważna powierzchnia Ziemi i rośnie wraz z odległością.

44 minuty temu, cyjanobakteria napisał:

Parawan będzie przypięty agrafką do prześcieradła czasoprzestrzeni, zakotwiczony bardziej niż ekwipunek Grażyny i Janusza nad Bałtykiem? 

Problem ruchu to inny problem. Czy jest jakiś fundamentalny fizyczny problem żebyś nie mógł krążyć wokół Słońca w odległości X z prędkością v?
Czy słuszne są Twoje słowa że potrzebna jest Ci agrafka? W najgorszym wypadku potrzeba energii. 
Oczywiście to mała prędkość względem c.

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites
28 minut temu, thikim napisał:

Cień będzie dużo większy ale też prawie przestanie być widoczny. Słońce mimo wszystko promieniuje "kuliście" a nie równolegle.

Ja tam wiem, że cień chmury jest wielkości chmury - prawie, z dokładnością do kąta, ale w zenicie to dobre przybliżenie. Merkury czy Wenus w tranzycie też nie jawią się jakoś bardzo duże. 

Właśnie dlatego, że Słońce nie jest punktową żarówką cień tarczy jest walcem, a nie stożkiem. Oczywiście w pewnej odległości od tarczy widać Słońce bo rozmiary kątowe. Jednakże cień pozostaje walcem jedynie jasność się zmienia - bo rozmiary kątowe.

OK. Zamiast cień użyjmy: rzut. Rzut tarczy na Ziemię ma zawsze rozmiar tarczy.

Edited by Jajcenty

Share this post


Link to post
Share on other sites

2560px-Strefy_za%C4%87mienia_Ziemi.svg.p
Szukałem i nigdzie nie znalazłem walca. Wszędzie stożki. I odległością można te stożki regulować co do wielkości i intensywności.
Tu oczywiście jest Księżyc zasłaniany. Ale tak samo można zasłaniać Ziemię.
Jest gdzieś geometryczne optimum gdzie jakiś rozmiar zasłoni Ziemię w taki sposób że będzie to np. 99 % mocy Słońca na Ziemi.
Pytanie - jaki rozmiar w jakiej odległości. 
Można oczywiście najprościej. Dajemy 1/100 powierzchni równoważnej Ziemi w pobliży i mamy 99 %.
Ale mogą być jakieś optima lepsze.

Edited by thikim
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Żagiel albo lustro może wejść na orbitę, na przykład wokół L1, ale wiatr oraz promieniowanie słoneczne zepchnie je z zwłaszcza, że będzie miało ogromne rozmiary i stosunkową masę. Grubość musiałaby być jak jednorazówka z biedronki, żeby to miało sens :)

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Nie wiem. Bez liczenia się nie wypowiem. A policzyć nie tak łatwo moim zdaniem. 
W miarę łatwo byłoby dla małej odległości. Tam wystarczy 1/100 czyli powierzchnia ok. 1 mln kmale dalej może to być sporo mniej. W relacji do masy Ziemii to i tak mała masa.
 A może prościej - zrobić pierścienie wokół Ziemi? Takie jak Saturn ma :)

A w sumie można jeszcze prościej. Pokryć obszary pustynne folią metalową ew. także część oceanów  - i z powrotem na Słońce wysłać fotony. I to by było dość proste technicznie. Kosztowne ale możliwe.
A przy niedużej grubości to ta kosztowność też nie taka kosmiczna znowuż. Dachy domów jako lustra :D
Ewentualnie jako te elektrownie gdzię się skupia mnóstwo promieni słonecznych.

Edited by thikim

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 godzin temu, thikim napisał:

Szukałem i nigdzie nie znalazłem walca. Wszędzie stożki.

Bo to jakiś dziwny rysunek poglądowy. W dodatku wprowadzający w błąd. Część obszaru  D 'wystająca'  ponad Ziemię jest oświetlana pełną mocą. Zatem nie stożek, ale trapez. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 minut temu, Jajcenty napisał:

Część obszaru  D 'wystająca'  ponad Ziemię jest oświetlana pełną mocą.

No właśnie nie; dzięki temu odkrywamy egzoplanety metodą tranzytów.

24 minuty temu, Jajcenty napisał:

Zatem nie stożek

Jednak stożek (ścięty), choć w praktyce wiele od walca się nie różni.

24 minuty temu, Jajcenty napisał:

ale trapez.

To już mnie przerasta... ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 minut temu, Astro napisał:

To już mnie przerasta... ;)

A narysuj sobie cięciwy tarczy Słońca równoległe do osi S-Z, narysuj ich dużo i udajmy że przedstawiają promienie światła. 

 

|-------------------------------------------------------------------------------------->

|---------------------------------------------------------------------->| Ziemia

|---------------------------------------------------------------------->| też Ziemia

|------------------------------------------------------------------------------------>

Ten obszar stożka nad i pod ma na pewnoinną jasność niż reszta. Za Ziemią jest więcej niż dwa różne obszary jasności, ale obszar E jest źle narysowany - ta część jest ZAWSZE zasłonięta i nawet w nieskończoności będzie miała niższą jasność oraz jest walcem - to jest cień/rzut

 

 

Edited by Jajcenty

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Jajcenty napisał:

ale obszar E jest źle narysowany - ta część jest ZAWSZE zasłonięta i nawet w nieskończoności będzie miała niższą jasność oraz jest walcem

W dowolnej odległości od Ziemi zaobserwujesz CAŁKOWITE ZAĆMIENIE SŁOŃCA?! :) No właśnie NIE.

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 hours ago, cyjanobakteria said:

wiatr oraz promieniowanie słoneczne zepchnie je z zwłaszcza, że będzie miało ogromne rozmiary i stosunkową masę

Miało być: "wiatr oraz promieniowanie słoneczne zepchnie je z orbity zwłaszcza, że będzie miało ogromne rozmiary i stosunkową małą masę". Teraz się zastanawiam, że może dałoby się jakoś odzyskiwać energię i na orbicie L1 przy pomocy jakiś manewrów, na przykład zmieniając orientację lustra albo jego właściwości optyczne. Chociaż trzeba by na pewno od czasu do czasu zużyć masę reakcyjną na korekcję.

Share this post


Link to post
Share on other sites
40 minut temu, Astro napisał:

W dowolnej odległości od Ziemi zaobserwujesz CAŁKOWITE ZAĆMIENIE SŁOŃCA?! :) No właśnie NIE.

To ciut zależy od szerokości kątowej. .

Gdyby było tak jak na rysunku to w pewnej odległości nie dałoby się nic zaobserwować. Merkury w tranzycie nie do zobaczenia, nie mówiąc o egzoplanetach. Rysunek który dyskutujemy raczej opisuje Słońce jako dwie punktowe żarówki na biegunach, a ja domagam się uwzględnienia żarówek na równiku :D

Enyłej, bez rozwiązania analitycznego nie uwierzę. Wydaje się że rozwiązanie analityczne powinno być w zasięgu ucznia szkoły średniej, zatem zmierzę się z tym jak tylko znajdę termin na to.  

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
25 minut temu, Jajcenty napisał:

Rysunek który dyskutujemy raczej opisuje Słońce jako dwie punktowe żarówki na biegunach, a ja domagam się uwzględnienia żarówek na równiku

Proszę. :)

25 minut temu, Jajcenty napisał:

Gdyby było tak jak na rysunku to w pewnej odległości nie dałoby się nic zaobserwować.

Owo nic to właśnie całkowite zaćmienie Słońca i tak właśnie jest. Jak skryjesz się w całkowitym cieniu, to jest całkiem ciemno (i nie myślę o Tolkienie ;)).

Edited by Astro
  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 godziny temu, Astro napisał:

Bardzo dziękuję. Trochę jakby się to zgadza z moimi wcześniejszym postulatami (uf, trochę już się niepokoiłem że planimetria i trójkąty są dla mnie za trudne).

Tak tylko kontrolnie przypomnę, ze upierałem się , że cień jest walcem o średnicy tarczy. Kwestie półcieni w sytuacji gdy oświetlana kulka ma 100 razy mniejszy promień,, przedyskutujemy kiedyś osobno :D jeszcze nie mam intuicji kiedy należy się spodziewać wyraźnych półcieni.  

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Astronauci z misji Apollo przywieźli próbki księżycowej gleby. Była to część wizjonerskiego planu, w ramach którego regolit trafił na Ziemię i został zapieczętowany, by w przyszłości mogli go zbadań naukowcy dysponujący nowoczesnymi narzędzi. Teraz, 50 lat później, próbki z Księżyca zostały użyte do uprawy roślin. Pierwszą rośliną wyhodowaną na księżycowym gruncie jest rzodkiewnik pospolity.
      To krytyczne badania dla długotrwałej załogowej eksploracji kosmosu, gdyż będziemy potrzebowali zasobów z Księżyca i Marsa, by pozyskać żywność dla astronautów żyjących i pracujących w dalszych regionach kosmosu, mówi Bill Nelson, dyrektor NASA. To również przykład prowadzonych przez NASA badań, które można wykorzystać do usprawnienia rolnictwa na Ziemi. Pozwalają nam one bowiem zrozumieć, jak rośliny mogą poradzić sobie w niekorzystnych warunkach w regionach, gdzie brakuje żywności, dodaje.
      Pierwsze pytanie, które zadali sobie autorzy najnowszych badań, brzmiało: czy rośliny mogą rosnąć na regolicie. Okazało się, że tak. Co prawda nie rosły tak dobrze, jak na Ziemi, nie dorównywały też roślinom stanowiącym grupę kontrolną, które hodowano na popiołach wulkanicznych, ale rosły.
      W ramach kolejnych badań uczeni chcą zaś odpowiedzieć na drugie pytanie: w jaki sposób może to pomóc podczas długotrwałego pobytu ludzi na Księżycu.
      Żeby badać dalsze obszary kosmosu i dowiedzieć się więcej o Układzie Słonecznym, powinniśmy korzystać z zasobów Księżyca, żebyśmy nie musieli zabierać wszystkiego ze sobą z Ziemi. Chcielibyśmy uprawiać rośliny na Księżycu. Nasze badania na Ziemi są krokiem w tym kierunku, wyjaśnia Jacob Bleacher, który pracuje przy programie Artemis na stanowisku Chief Exploration Scientist.
      Naukowcy użyli próbek przywiezionych w ramach misji Apollo 11, 12 i 17. Na każdą z roślin przypadał zaledwie gram regolitu. Naukowcy dodali do księżycowej gleby wodę i wsadzili nasiona. Codziennie dodawali też nawóz. Po dwóch dniach wszystkie nasiona wykiełkowały. "Wszystko wykiełkowało! Byliśmy niesamowicie zaskoczeni. Każda roślina – te z regolitu i grupy kontrolnej – wyglądała tak samo do mniej więcej szóstego dnia", mówi profesor Anna-Lisa Paul z Wydziału Nauk Ogrodniczych University of Floryda.
      Po sześciu dniach stało się jednak jasne, że rośliny rosnące na regolicie nie są tak silne, jak grupa kontrolna rosnąca na popiele wulkanicznym. Te z regolitu rosły wolniej, miały słabiej rozbudowany system korzeniowy, niektórym słabiej rosły liście i pojawiło się na nich czerwonawe zabarwienie.
      Po 20 dniach, na krótko przed kwitnięciem, rośliny zebrano i zbadano ich RNA. Sekwencjonowanie RNA pozwoliło na określenie wzorców ekspresji genów. Okazało się, że u roślin z regolitu dochodziło do takiej ekspresji genów, jaką obserwowano u rzodkiewnika pospolitego w eksperymentach laboratoryjnych, w których rośliny poddawano czynnikom stresowym, jak zasolona gleba lub gleba zawierająca metale ciężkie.
      Rośliny reagowały też różnie w zależności od próbki, w której rosły. Te z próbek zebranych przez Apollo 11 były najsłabsze. Pamiętajmy, że każda z misji zbierała próbki regolitu z innego miejsca.
      Eksperyment stanowi przyczynek do zadania sobie kolejnych pytań. Czy możliwe jest wprowadzenie takich zmian genetycznych w roślinach, by lepiej radziły sobie w księżycowej glebie? Czy regolit z różnych miejsc Księżyca lepiej lub gorzej nadaje się pod uprawy? Czy badania księżycowego regolitu powiedzą nam coś o regolicie marsjańskim i możliwości uprawy roślin na Marsie? Na wszystkie te badania naukowcy chcieliby w przyszłości poznać odpowiedź.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po 50 latach NASA otwiera jedną z nienaruszonych dotychczas próbek księżycowego gruntu zebranych w czasie misji Apollo. Jej badania prowadzone są w ramach programu Artemis, powrotu człowieka na Srebrny Glob. Zrozumienie historii i ewolucji Księżyca w miejscach lądowania misji Apollo pozwoli nam przygotować się na próbki, które zostaną zebrane w miejscach lądowania misji Artemis, powiedział Thomas Zurbuchen, dyrektor Dyrektoriatu Misji Naukowych NASA.
      Otwierana właśnie próbka to ANGSA 73001, zebrana w grudniu 1972 roku przez Eugene'a Cernana i Harrisona Schmitta, uczestników misji Apollo 17. Pochodzi ona z doliny Taurus-Littrow. Pojemnik z zebranym materiałem został następnie zapieczętowany jeszcze na Księżycu w warunkach próżniowych. To jedna z dwóch próbek, które zostały zabezpieczone w ten sposób przed zabraniem ich na Ziemię. I pierwsza z otwartych. Druga partia zebranego wówczas materiału została zabezpieczone w sposób standardowy i oznaczona numerem 73002. Otwarto ją w roku 2019, a badania ujawniły interesujący wzorzec ziaren. Próbka ANGSA 73001 była przez ostatnich 50 lat przechowywana w specjalnej tubie próżniowej w kontrolowanym środowisku.
      Teraz uczeni chcą zbadać 73001. Podczas jej zbierania na Księżycu panowały niezwykle niskie temperatury, więc naukowcy mają nadzieję, że w próbce zachowały się substancje lotne. Ilość gazów w próbce jest prawdopodobnie bardzo mała. Jeśli uda się je odzyskać, uczeni będą chcieli zbadać je za pomocą nowoczesnych metod spektrometrii mas. Są one obecnie niezwykle czułe. Ponadto specjaliści z NASA będą mogli też podzielić gaz na mniejsze porcje i dostarczyć je różnym zespołom naukowym, prowadzącym inne rodzaje badań.
      Cały zaplanowany na wiele miesięcy proces otwierania próbki rozpoczął się 11 lutego. Najpierw ostrożnie otwarto tubę próżniową zawierającą pojemnik z próbką. W tubie nie stwierdzono obecności gazów, co daje nadzieję, że pojemnik pozostał szczelny. Przed dwoma tygodniami, 23 lutego, rozpoczęto zaś kilkutygodniowy proces powolnego przebijania pojemnika z próbką i zbierania znajdujących się tam gazów. Gdy gazy zostaną zebrane, naukowcy rozpoczną wydobywanie z pojemnika próbek skał i gleby.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Reintrodukcja bobrów, niedźwiedzi czy żubrów znacząco poprawiłaby stan światowych ekosystemów. Zamówiony przez ONZ raport wykazał, że przywrócenie dużych ssaków może pomóc w walce z ociepleniem klimatu, poprawi stan zdrowia ekosystemów i przywróci bioróżnorodność. By osiągnąć ten cel w skali świata wystarczy reintrodukcja zaledwie 20 gatunków, których historyczne zasięgi zostały dramatycznie zredukowane przez człowieka.
      Jeśli pozwolimy powrócić tym zwierzętom, to dzięki ich obecności pojawią się warunki, które z czasem spowodują, że gatunki te pojawią się na 1/4 powierzchni planety, a to z kolei rozszerzy zasięgi innych gatunków i odbuduje ekosystemy, dzięki czemu zwiększy się ich zdolność do wychwytywania i uwięzienia węgla atmosferycznego.
      Przywracanie gatunków nie jest jednak proste. Pojawia się bowiem zarówno pytanie, który z historycznych zasięgów gatunku należy uznać za pożądany. Niektórzy obawiają się też reintrodukcji dużych drapieżników, jak np. wilki, twierdząc, że niesie to ze sobą zagrożenie dla ludzi i zwierząt hodowlanych. Badania pokazują jednak, że duże drapieżniki, wpływając na roślinożerców, doprowadzają do zwiększenia zarówno pokrywy roślinnej, jak i innych gatunków. Z kolei przywracanie historycznych zasięgów roślinożerców powoduje, że roznoszą oni nasiona, pomagają w obiegu składników odżywczych oraz zmniejszają zagrożenie pożarowe poprzez wyjadanie roślinności.
      Autorzy najnowszych badań postanowili sprawdzić, gdzie przywrócenie dużych ssaków przyniosłoby największe korzyści i w jaki sposób można to osiągnąć. Okazało się, że wystarczy reintrodukcja 20 gatunków – 13 roślinożerców i 7 drapieżników – by na całej planecie odrodziła się bioróżnorodność. Te 20 gatunków to niewiele jak na 298 gatunków dużych ssaków żyjących na Ziemi.
      Badania wykazały, że obecnie jedynie w 6% obszarów zasięg dużych ssaków jest taki, jak przed 500 laty. Okazuje się również, że tylko w odniesieniu do 16% planety można stwierdzić, że znajdują się tam gatunki ssaków, na których zasięg nie mieliśmy większego wpływu.
      Naukowcy przyjrzeli się następnie poszczególnym regionom, by określić, ile pracy trzeba włożyć, by przywrócić w nich bioróżnorodnośc. Okazało się, że w większości Azji północnej, północnej Kanady oraz w częściach Ameryki Południowej i Afryki wystarczyłoby wprowadzić jedynie po kilka gatunków dużych ssaków, by przywrócić bioróżnorodność z przeszłości.
      I tak Europie przywrócenie bobra, wilka, rysia, renifera i żubra pozwoliłoby na powrót bioróżnorodności w 35 regionach, w których gatunki te zostały wytępione. Podobnie jest w Afryce, gdzie reintrodukcja hipopotama, lwa, sasebiego właściwego, likaona i geparda doprowadziłaby do dwukrotnego zwiększenia obszarów o zdrowej populacji ssaków w 50 ekoregionach. W Azji, po reintrodukcji tarpana dzikiego oraz wilka w Himalajach doszłoby do zwiększenia zasięgów zdrowych populacji o 89% w 10 ekoregionach. Z kolei w Ameryce Północnej do znacznego poprawienia stanu ekosystemów wystarczyłaby reintrodukcja niedźwiedzia brunatnego, bizona, rosomaka oraz niedźwiedzia czarnego.
      Reintrodukcja gatunków miałaby olbrzymie znaczenie nie tylko dla ekosystemu, ale i dla uratowania ich samych. Na przykład jednym ze zidentyfikowanych 20 kluczowych gatunków jest gazelka płocha, występująca na Saharze. Obecnie to gatunek krytycznie zagrożony, na świecie pozostało zaledwie około 200–300 osobników. Największym zagrożeniem dla niej są zaś działania człowieka – polowania i utrata habitatów.
      Przywrócenie wielu ze wspomnianych gatunków nie będzie jednak proste. Trzeba by np. zabronić polowań na nie i zapobiegać dalszej utracie habitatu. Ponadto wiele z ekoregionów poprzedzielanych jest granicami państwowymi, więc przywracanie gatunków i bioróżnorodności wymagałoby współpracy międzynarodowej.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Fragment rakiety SpaceX uderzy w marcu w Księżyc, przewidują eksperci. Rakieta została wystrzelona w 2015 roku i wyniosła na orbitę satelitę NASA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR). Po wypełnieniu misji jej drugi stopień znajdował się na chaotycznej orbicie. Astronom Bill Gray obliczył, że obecnie znajduje się on na kursie kolizyjnym ze Srebrnym Globem. Już w styczniu ten kosmiczny śmieć przeleciał blisko Księżyca, co zmieniło jego orbitę, mówi Gray.
      Uczony pracuje nad Project Pluto, oprogramowaniem, które pozwala na obliczanie trajektorii asteroidów i innych obiektów. Program ten jest używany w wielu finansowanych przez NASA projektach.
      Niedługo po tym, gdy okazało się, że fragment rakiety przeleciał w pobliżu Księżyca, Gray obliczył, że 4 marca rozbije się on po jego niewidocznej stronie, pędząc z prędkością 9000 km/h. Obliczenia Graya zostały potwierdzone obserwacjami astronomów-amatorów. Śledzę kosmiczne odpadki od około 15 lat. Tutaj będziemy mieli do czynienia z pierwszym przypadkiem, w którym stworzony przez człowieka obiekt uderzy w Księżyc w sposób niezaplanowany, mówi Gray.
      Astronom Jonathan McDowell nie wyklucza jednak, że do takich zdarzeń już dochodziło. W latach 60., 70. i 80. ludzkość pozostawiła na odległych orbitach okołoziemskich co najmniej 50 obiektów, których nie śledziliśmy. Teraz obserwujemy niektóre z nich. Ale wielu nie możemy znaleźć, nie ma ich tam, gdzie je zostawiliśmy, dodaje.
      Nie będziemy mogli obserwować w czasie rzeczywistym upadku fragmentu rakiety SpaceX na Księżyc. Jednak ważący cztery tony odpadek wybije w powierzchni Srebrnego Globu krater, który będzie można zauważyć za pomocą należącego do NASA Lunar Reconnaissance Orbitera lub indyjskeigo Chandrayaana-2. Jego zbadanie powie nam więcej o geologii Księżyca.
      Dotychczas ludzie celowo rozbijali obiekty na Srebrnym Globie. Robiono tak w ramach misji Apollo, by testować sejsmometry. W 2009 roku NASA celowo skierowała jeden ze stopni rakiety nośnej na biegun południowy Księżyca, szukając tam wody.
      Zdecydowana większość rakiet nie dociera jednak tak daleko. SpaceX odzyskuje pierwszy stopień rakiety nośnej, a drugi kieruje w stronę Ziemi, by rozpadł się i spłonął w atmosferze. Jednak specjaliści spodziewają się, że w przyszłości coraz więcej śmieci będzie opadało na powierzchnię Księżyca. USA i Chiny przygotowują się bowiem do coraz bardziej intensywnych prac na orbicie Srebrnego Globu i na jego powierzchni. Stany Zjednoczone już teraz planują budowę stacji na orbicie Księżyca.
      Specjaliści coraz częściej apelują o sprzątanie kosmicznych śmieci. Zwracają też uwagę, że odpadów pozostawionych na dalszych orbitach nikt nawet nie śledzi. W tej chwili nikt się tym nie zajmuje. Myślę, że najwyższy czas, by uregulować tę kwestię, mówi McDowell.
      Kosmiczne śmieci już stanowią poważny problem na niskich orbitach. Tylko należący do amerykańskiego Departamentu Obrony Space Surveillance Network śledzi obecnie ponad 27 000 odpadków krążących ponad naszymi głowami. A to tylko duże odpadki. Szacuje się, że na w pobliżu Ziemi krąży też około 500 tysięcy odpadków wielkości około centymetra oraz 100 milionów fragmentów wielkości pomiędzy milimetrem a centymetrem.
      Większość z tych pozostałości jest zbyt małych, by je śledzić. Są jednak na tyle duże i poruszają się z tak olbrzymią prędkością – na niskiej orbicie okołoziemskiej wynosi ona ponad 25 000 km/h – że stanowią coraz poważniejsze zagrożenie dla misji kosmicznych. We wrześniu 2020 roku na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ogłoszono alarm i została ona przesunięta, by uniknąć zderzenia z takim odpadkiem. To nie był zresztą pierwszy raz, gdy na ISS przeprowadzano taką operację.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Historia naszej planety, to historia 4,5 miliarda lat schładzania się. Dzięki temu, że Ziemia stygnie, uformowała się jej sztywna skorupa i mogło powstać życie. Jednocześnie dzięki temu, że nie wystygła, istnieją takie procesy jak tektonika płyt i wulkanizm. Gdy wnętrze planety wystygnie, te kluczowe procesy zatrzymają się. Nie wiemy jednak, jak szybko nasza planeta się wychładza i kiedy procesy przebiegające w jej wnętrzu zatrzymają się.
      Odpowiedzią na te pytania może dać zbadanie przewodnictwa cieplnego minerałów znajdujących się na granicy między jądrem a płaszczem Ziemi. To bardzo ważne miejsce, w którym lepkie skały mają bezpośredni kontakt z płynnym zbudowanym głównie z niklu i żelaza zewnętrznym jądrem. Gradient temperatury pomiędzy jądrem zewnętrznym a płaszczem jest bardzo duży, zatem potencjalnie może tam przepływać sporo ciepła. Warstwa graniczna zbudowana jest głownie z bridgmanitu.
      Profesor Motohiko Murakami ze Szwajcarskiego Instytutu Technologicznego w Zurichuy (ETH Zurich) wraz z naukowcami z Carnegie Institute for Science opracowali złożony system pomiarowy, który pozwolił im na wykonanie w laboratorium oceny przewodnictwa cieplnego bridgmanitu w warunkach ciśnienia i temperatury, jakie panują we wnętrzu Ziemi. Wykorzystali przy tym niedawno opracowaną technikę optycznego pomiaru absorpcji diamentu podgrzewanego impulsami laserowymi.
      Dzięki tej nowej technice wykazaliśmy, że przewodnictwo cieplne bridgmanitu jest około 1,5-razy większe niż się przyjmuje, mówi profesor Murakami. To zaś wskazuje, że przepływ ciepła pomiędzy jądrem a płaszczem jest większy. A większy przepływ ciepła oznacza, że konwekcja w płaszczu zachodzi szybciej i Ziemia szybciej się ochładza. Tektonika płyt może więc w rzeczywistości spowalniać szybciej, niż się obecnie przyjmuje.
      Grupa Murakami wykazała jednocześnie, że szybsze wychładzanie się płaszcza zmieni fazy minerałów na granicy jądra i płaszcza. Schładzający się bridgmanit zmieni się w minerał, który będzie jeszcze efektywniej przewodził ciepło, zatem stygnięcie Ziemi jeszcze bardziej przyspieszy.
      Wyniki naszych badań rzucają nowe światło na ewolucję dynamiki Ziemi. Wskazują, że Ziemia, podobnie jak Merkury czy Mars, schładza się szybciej i stanie się szybciej nieaktywna, wyjaśnia Murakami.
      Trudno jednak powiedzieć, ile czasu minie zanim ruchy konwekcyjne w płaszczu ustaną. Wciąż wiemy zbyt mało, by określić, kiedy do tego dojdzie, przyznają naukowcy. Żeby się tego dowiedzieć, uczeni muszą najpierw lepiej rozpoznać w czasie i przestrzeni procesy konwekcyjne w płaszczu. Ponadto muszą wiedzieć, jak rozpad pierwiastków radioaktywnych we wnętrzu Ziemi, który jest jednym z głównych źródeł ciepła, wpływa na dynamikę procesów płaszcza.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...