Miniony rok przyniósł mnóstwo fascynujących nowych informacji o naszej planecie. Ale kiedy naukowcy spoglądają w swoje kryształowe kule, widzą, że w tym roku na pewno będą również ekscytujące niespodzianki. Tutaj przyjrzymy się siedmiu najbardziej oczekiwanym wyprawom geofizyki i naukom o Ziemi, misjom i spotkaniom w 2019 r.
Sprawdzanie lodowca Thwaites pod kątem pęknięć
Następnego lata duża wyprawa udaje się na lodowiec Thwaites na zachodniej Antarktydzie. W ramach współpracy badawczej o wartości 25 milionów dolarów między US National Foundation Foundation (NSF) i brytyjską Radą ds. Badań Środowiska Naturalnego (NERC) ponad 100 naukowców z całego świata będzie badać gigantyczny lodowiec, który działa jak korkociąg z powrotem inne ogromne masy lodowe. Gdyby lodowiec zaczął się zapadać, masy te mogłyby ześlizgnąć się do oceanu i stopić, przyczyniając się do wzrostu poziomu morza. „Satelity pokazują, że region Thwaites szybko się zmienia” - powiedział w oświadczeniu William Easterling, asystent dyrektora NSF ds. Geologii. „Aby odpowiedzieć na kluczowe pytania o to, jak szybko i jak szybko zmieni się poziom morza, naukowcy pracujący na ziemi dysponują zaawansowanym sprzętem gromadzącym dane potrzebne do pomiaru szybkości zmian objętości lodu lub masy lodu”.
Tworzenie niesamowitych nowych map lodowych
We wrześniu 2018 roku NASA uruchomiła Ice-Cloud and Land Elevation Satellite-2 (ICESat-2), kosmiczne obserwatorium obserwujące bieguny. Misja mierzy zmieniającą się grubość poszczególnych płatów lodu z sezonu na sezon i może wykrywać wzrosty i spadki tak małe jak 0,2 cala (0,5 centymetra). Od momentu startu satelita zbiera terabajt danych dziennie i opracował już jedną z najbardziej szczegółowych map lodu Antarktydy. Niektóre wstępne wyniki pojawiły się na dorocznym spotkaniu American Geophysical Union w grudniu 2018 r. „A dane wyglądają spektakularnie”, powiedział LiveScience geograf, Michael MacFerrin z University of Colorado w Boulder. ICESat-2 „zrewolucjonizuje nasze poglądy na pokrywy lodowe, lód morski i ogólnie regiony polarne” - dodał. „Ludzie są bardzo podekscytowani pracą z tym zestawem danych, gdy tylko zostanie opublikowany, i podejrzewam, że pojawią się pierwsze prace przed końcem tego roku w 2019 r.”
Wiercenie w przyczynie trzęsienia ziemi
U południowo-zachodniego wybrzeża Japonii, głęboko pod Oceanem Spokojnym, znajduje się Koryto Nankai, aktywna strefa subdukcji, w której jedna płyta skorupy ziemskiej ześlizguje się pod drugą. Jest to jedno z najbardziej aktywnych sejsmicznie miejsc na planecie, odpowiedzialne za trzęsienie ziemi w Tōnankai o sile 8,1 wielkości, które wstrząsnęło Japonią w 1944 r. W tym roku eksperyment w Strefie Sejsmicznej Nankai (NanTroSEIZE) rozpoczął wiercenie w winie. Jest to „pierwsze wiercenie, próbkowanie i oprzyrządowanie powodującej trzęsienie ziemi lub sejsmogennej części skorupy ziemskiej, gdzie gwałtowne trzęsienia ziemi na dużą skalę powtarzały się wielokrotnie w całej historii”, zgodnie ze stroną internetową misji. Skały zebrane w przyszłym roku zostaną przeanalizowane, aby zobaczyć, jak są śliskie lub twarde, umożliwiając naukowcom „lepsze zrozumienie warunków, które mogą prowadzić do trzęsienia ziemi z powodu tego rodzaju winy”, napisał członek zespołu John Bedford z University of Liverpool w blog wyprawy.
Mierzenie lasu i drzew
8 grudnia NASA rozpoczęła międzynarodową stację kosmiczną w eksperymencie lidarowym w badaniu globalnego badania ekosystemów (GEDI). Instrument zostanie zamontowany na zewnątrz stacji, aby mógł zerknąć na naszą planetę i wygenerować niezwykle szczegółowe obserwacje 3D umiarkowanych i tropikalnych lasów na Ziemi. GEDI postara się odpowiedzieć na kilka podstawowych pytań, w tym na ile dwutlenku węgla jest magazynowane na drzewach i jak wylesianie może wpłynąć na zmiany klimatu, zgodnie ze stroną internetową misji. To z kolei pomoże badaczom modelować, w jaki sposób składniki pokarmowe krążą w ekosystemach leśnych, a ponieważ wysokość lasu wpływa na wzorce wiatrowe na całym świecie, dokładniej prognozuje pogodę, zgodnie ze stroną internetową GEDI.
Zwiedzanie zakopanego jeziora Antarktydy
Kiedy czytasz te słowa, naukowcy z Antarktydy wiercą w subglacjalnym jeziorze zakopanym na głębokości 1200 stóp (1200 metrów) pod lodową pokrywą Zachodniej Antarktydy. Zbiornik wodny, znany jako Lake Mercer, jest całkowicie odłączony od reszty ekosystemów świata. Naukowcy chętnie poznają system i dowiedzą się więcej o organizmach, które tam żyją, zgodnie z oficjalną stroną internetową misji. Gdy wiertło dotrze do akwenu, „sprzęt zostanie opuszczony do dziury w celu pobrania próbek, dokonania odczytów i sfotografowania świata podlodowcowego, jakiego nigdy wcześniej nie widziały ludzkie oczy”, zgodnie z tym miejscem.
Poznanie historii raf koralowych
Rafy koralowe to piękne, ale zagrożone podwodne siedliska. Zanieczyszczenia i zakwaszenie oceanów - powodowane przez pochłanianie przez oceany dwutlenku węgla uwalnianego do atmosfery przez spalanie paliw kopalnych - stanowią zagrożenie dla raf na całym świecie. Począwszy od września przyszłego roku, zespół naukowców będzie wiercił do 11 lokalizacji pod oceanami na Hawajach, próbując pobrać próbki ze skamieniałych systemów raf koralowych. Rafy te, które będą obejmować 500 000 lat najnowszej historii geologicznej, pomogą odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące ilości dwutlenku węgla w atmosferze i temperatury Ziemi w tym okresie oraz tego, jak rafy koralowe zareagowały na zmiany na dużą skalę i jak je odzyskano, zgodnie z strona internetowa misji. Wyprawa, nazwana wyprawą Hawaiian Drowned Reefs, jest prowadzona przez Europejskie Konsorcjum ds. Badań Oceanicznych (ECORD), międzynarodowy organ, który prowadzi naukowe misje wiertnicze.
Odkrywanie głębokiej biosfery
Przez ostatnie 10 lat naukowcy z Deep Carbon Observatory kopali na Ziemi, aby dowiedzieć się więcej o tym, co kryje się pod naszymi stopami. W grudniu ogłosili nowe odkrycia na temat „głębokiej biosfery”, podziemnego rezerwuaru nieskatalogowanych organizmów, które mogą zmniejszyć ilość życia na powierzchni naszej planety. W październiku przyszłego roku na międzynarodowej konferencji w Waszyngtonie organizacja podkreśli ostatnią dekadę badań i czeka na kolejne 10 lat ekscytujących wypraw. Naukowcy podczas spotkania przedstawią informacje na temat „natury i zasięgu węgla w jądrze Ziemi, natury całego cyklu węglowego Ziemi oraz tego, jak zmienił się w historii Ziemi, a także mechanizmów rządzących ewolucją i rozproszeniem drobnoustrojów w głębokiej biosferze, „zgodnie z jego stroną internetową.
