Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Snevidenskab:Krystalspor til klimaændringer, vandskel

I denne marts 9, 2018 billede taget fra video, Marco Tedesco leder af Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory observerer snefnug på et metalkort, der bruges til at måle flager i Phoenicia, N.Y. Forskere ved Columbia University besøger New Yorks Catskill Mountains denne vinter for at studere detaljer om, hvordan snefnug falder, og hvordan de udvikler sig, når de sætter sig på jorden. (AP Photo/Michael Hill)

At fange snefnug er ikke så let som at stikke tungen ud.

I hvert fald ikke når du prøver at fange dem til videnskabelig undersøgelse, som går ud på at isolere de mindste krystaller på et metalkort trykt med gitterlinjer og hurtigt placere dem under et mikroskop for at blive fotograferet.

"De er meget små, og de er tæt på smeltepunktet, " sagde Marco Tedesco fra Columbia University, da han stillede sit mikroskop op ved siden af ​​en snedækket mark. "Så så snart de falder, de vil smelte."

Tedesco ledede for nylig et hold af tre forskere, der traskede gennem de sneklædte bakker i New Yorks Catskill-bjerge med kameraer, børster, skovle, en drone og et spektrometer til at indsamle de mest finkornede detaljer om nyfaldne snefnug, og hvordan de udvikler sig, når de først har lagt sig til jorden.

Disse data kan bruges til at give ledetråde til det skiftende klima og validere de satellitmodeller, der bruges til vejrudsigter. Det kunne også give yderligere oplysninger om sneen, der falder ind i New Yorks bys upstate vandskel, flyder ind i reservoirer og fylder vandhanerne på omkring 9 millioner mennesker.

I denne 9. marts, 2018 billede taget fra video, Patrick Alexander, en postdoc-forsker ved Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory, bruger et spektrometer til at måle lys, der udstråler fra en snepakke i Highmount, N.Y. Forskere besøger New Yorks Catskill Mountains denne vinter for at studere detaljer om, hvordan snefnug falder, og hvordan de udvikler sig, når de sætter sig på jorden. (AP Photo/Michael Hill)

"Vi taler om sub-millimeter objekter, " sagde Tedesco, mens han stod i skinnebensdyb sne. "Når de først er samlet, de har magten, virkelig, at forme vores planet."

Dette er pilotfasen af ​​"X-Snow"-projektet, hvilket arrangørerne håber vil involvere snesevis af frivillige, der indsamler snefnugprøver næste vinter. De eksemplarer, som Tedesco spionerede under sit mikroskop på en sneklædt dag for nylig, viste mere afrundede kanter og uregelmæssigheder end de klassiske krystallinske former. Dette er karakteristisk for flager, der dannes højt i varmere luft.

Billeder og video fra dronen vil blive brugt til at lave en tredimensionel model af sneens overflade. Postdoc-forsker Patrick Alexander traskede gennem sneen med en tryllestav fastgjort til et rygsækspektrometer, der målte, hvor meget sollys sneen på jorden reflekterer - en faktor, der bestemmer, hvor hurtigt den vil smelte. Senere, Alexander kom ned på maven i marken for at tage infrarøde billeder af sneens lag og dens kornstørrelse.

I denne 9. marts, 2018 billede taget fra video, Marco Tedesco, venstre, og Patrick Alexander fra Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory, tag infrarøde billeder af en snepakke i Highmount, N.Y. I sidste ende, deres data kan bruges til at give fingerpeg om det skiftende klima, validere de satellitmodeller, der bruges til vejrudsigter, og mere præcist forudsige, hvordan sneen, der falder ned i New Yorks hovedvandskel, smelter til vandløb og reservoirer, der føder vandhanerne på omkring 9 millioner mennesker. (AP Photo/Michael Hill)

"Der sker en masse ting, som vi ikke kan se med vores øjne, " sagde Tedesco, en sne- og isforsker ved Columbias Lamont-Doherty Earth Observatory. "Når sne smelter og fryser igen, kornene bliver større. Og efterhånden som kornene bliver større, absorberer sneen mere solstråling."

Tedesco voksede op i det sydlige Italien nær Napoli og så aldrig sne, før han var 6 år gammel. Men som videnskabsmand han har logget tid på at studere iskapper i Grønland og Antarktis og har studeret snehydrologi i Rockies og Dolomitterne. Han sagde, at sne i det østlige USA har sin egen karakter. Det plejer at være fugtigere end den pudderagtige sne, der falder i højere højder i vest.

Tedesco håber, at en kadre af engagerede frivillige i Catskills og New York City-området kan tage prøver af snefnug og snedybde næste vinter. Frivillige har ikke brug for et dyrt rygsækspektrometer, men han anbefaler et forstørrelsesglas på $ 17, der klipses fast på deres telefon, En hersker, en GPS-applikation og en udskriftsversion af det postkortstore metalkort Tedesco bruger til at undersøge friske snefnug.

På dette billede fra cirka 2009 leveret af Marco Tedesco fra Columbia University's Lamont-Doherty Earth Observatory, et snefnug forstørres gennem et mikroskop. Forskere fra Observatoriet besøger sneklædte strækninger af Catskills denne vinter for at studere detaljer om, hvordan snefnug falder, og hvordan de udvikler sig, når de sætter sig på jorden. (Marco Tedesco/Lamont-Doherty Earth Observatory, Columbia University via AP)

At rekruttere frivillige til at tage snefnugbilleder er nyt og potentielt nyttigt, sagde Noah Molotch, direktør for Center for Vand, geovidenskab og teknologi ved University of Colorado, Kampesten. Molotch, som ikke er involveret i projektet, sagde, at billederne vil give information om atmosfæriske forhold og kunne være nyttige i studiet af klimaændringer.

"Snefnug er blandt de smukkeste ting i naturen, " sagde han. "Og jo mere vi kan gøre for at dokumentere det og få folk interesserede og begejstrede for det, Jeg synes, det er fantastisk."

© 2018 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes.




Varme artikler