جلب العام الماضي أطنانًا من المعلومات الجديدة الرائعة عن كوكبنا. ولكن عندما ينظر العلماء إلى كراتهم الكريستالية ، يمكنهم أن يروا أن هذا العام سيحتوي بالتأكيد على مفاجآت مثيرة. نلقي هنا نظرة على سبع بعثات ومهام واجتماعات جيوفيزيائية وعلوم الأرض الأكثر توقعًا لعام 2019.
فحص ثويتس الجليدي للشقوق
في الصيف المقبل ، ستتوجه بعثة كبرى إلى نهر ثويتس الجليدي في غرب أنتاركتيكا. كجزء من تعاون بحثي بقيمة 25 مليون دولار بين المؤسسة الوطنية الأمريكية للعلوم (NSF) ومجلس أبحاث البيئة الطبيعية في المملكة المتحدة (NERC) ، سيدرس أكثر من 100 عالم من جميع أنحاء العالم النهر الجليدي العملاق ، الذي يعمل مثل عقد الفلين عودة كتل الجليد الهائلة الأخرى. إذا بدأ الجليد في الانهيار ، فقد تنزلق هذه الكتل إلى المحيط وتذوب ، مما يساهم في ارتفاع مستوى سطح البحر. وقال ويليام إيسترلينج مساعد مدير علوم الأرض في NSF في بيان "الأقمار الصناعية تظهر أن منطقة الثويتيين تتغير بسرعة". "للإجابة على الأسئلة الرئيسية المتعلقة بمدى سرعة تغير مستوى سطح البحر ومدى السرعة التي يتطلبها العلماء على الأرض بمعدات متطورة تجمع البيانات التي نحتاجها لقياس معدلات حجم الجليد أو تغير كتلة الجليد."
إنشاء خرائط جليدية جديدة مذهلة
في سبتمبر 2018 ، أطلقت وكالة ناسا القمر الصناعي 2 ، الجليد والغيوم وارتفاع الأرض 2 (ICESat-2) ، وهو مرصد فضائي في القطبين. تقيس المهمة السماكة المتغيرة لبقع الجليد الفردية من موسم لآخر ، ويمكنها اكتشاف الزيادات والنقصان بحجم صغير يصل إلى 0.2 بوصة (0.5 سم). منذ إطلاقه ، قام القمر الصناعي بجمع تيرابايت من البيانات يوميًا وأنتج بالفعل واحدة من أكثر الخرائط التفصيلية لجليد القارة القطبية الجنوبية. ظهرت بعض النتائج الأولية في الاجتماع السنوي للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في ديسمبر 2018 "والبيانات تبدو مذهلة" ، قال الجغرافي الجغرافي مايكل ماكفيرين من جامعة كولورادو في بولدر لـ LiveScience. وأضاف أن ICESat-2 "سيساعد على إحداث ثورة في وجهات نظرنا في الوقت الحقيقي للألواح الجليدية والجليد البحري والمناطق القطبية بشكل عام". "إن الناس متحمسون حقًا للعمل مع مجموعة البيانات هذه بمجرد إصدارها ، وأظن أنه ستكون هناك أوراق أول ستصدر قبل نهاية هذا العام في عام 2019".
الحفر في سبب الزلزال
قبالة الساحل الجنوبي الغربي لليابان ، في أعماق المحيط الهادئ ، تقع حوض نانكاي ، وهي منطقة اندساس نشطة حيث تنزلق صفيحة من قشرة الأرض تحت أخرى. إنها واحدة من أكثر الأماكن نشاطًا زلزاليًا على هذا الكوكب ، وهي المسؤولة عن زلزال تانانكاي الذي بلغت قوته 8.1 درجة والذي هز اليابان في عام 1944. هذا العام ، بدأت تجربة منطقة نانكاي الحوض الزلزالي (NanTroSEIZE) في الحفر. ووفقًا لموقع البعثة على الإنترنت ، فإن هذا هو "أول من حفر وأخذ عينات وأخذ الجزء المسبب للزلازل أو الزلزالي من قشرة الأرض ، حيث حدثت الزلازل العنيفة واسعة النطاق بشكل متكرر على مر التاريخ". كتب جون بيدفورد ، عضو فريق جامعة ليفربول في ليفربول ، أن الصخور التي تم جمعها العام المقبل سيتم تحليلها لمعرفة مدى انزلاقها أو صلابتها ، مما يسمح للباحثين "بفهم المزيد عن الظروف التي قد تؤدي إلى زلزال على هذا النوع من الأخطاء". مدونة إكسبيديشن.
قياس الغابات والأشجار
في 8 ديسمبر ، أطلقت وكالة ناسا تجربة Lidar (GEDI) للتحقيق في ديناميكيات النظام البيئي العالمي إلى محطة الفضاء الدولية. سيتم تثبيت الأداة على الجزء الخارجي من المحطة حتى تتمكن من النظر إلى كوكبنا وإنتاج ملاحظات ثلاثية الأبعاد مفصلة بشكل لا يصدق للغابات المعتدلة والمدارية في الأرض. وبحسب الموقع الإلكتروني للبعثة ، سيهدف برنامج GEDI إلى الإجابة عن العديد من الأسئلة الأساسية ، بما في ذلك كمية الكربون المخزنة في الأشجار وكيف يمكن أن تؤثر إزالة الغابات على تغير المناخ. وهذا بدوره سيساعد الباحثين على نمذجة كيفية دوران المغذيات عبر النظم البيئية للغابات ، ولأن ارتفاعات الغابات تؤثر على أنماط الرياح في جميع أنحاء العالم ، فتوقع الطقس بدقة أكبر ، وفقًا لموقع GEDI.
استكشاف بحيرة أنتاركتيكا مدفونة
بينما تقرأ هذه الكلمات ، يحفر العلماء في أنتاركتيكا في بحيرة تحت الجليدية مدفونة 4000 قدم (1200 متر) تحت الغطاء الجليدي الغربي للقارة القطبية الجنوبية. يُعرف جسم الماء ، المعروف باسم بحيرة ميرسر ، بأنه منفصل تمامًا عن بقية النظم البيئية في العالم. يتوق الباحثون إلى استكشاف النظام ومعرفة المزيد عن الكائنات الحية التي تعيش هناك ، وفقًا لموقع البعثة الرسمي. بمجرد وصول الحفر إلى جسم المياه ، "سيتم إنزال المعدات في الحفرة لجمع العينات ، وأخذ القراءات ، وتصوير عالم تحت الجليدي لم يره عين الإنسان من قبل" ، وفقًا للموقع.
تعلم تاريخ الشعاب المرجانية
الشعاب المرجانية جميلة ولكنها مهددة بالانقراض تحت الماء. التلوث وتحمض المحيطات - الناجم عن امتصاص المحيطات لثاني أكسيد الكربون المنبعث في الغلاف الجوي من خلال حرق الوقود الأحفوري - يهددان الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم. ابتداء من سبتمبر من العام المقبل ، سيحفر فريق من الباحثين في ما يصل إلى 11 موقعًا تحت المحيطات حول هاواي ، يتطلعون إلى سحب عينات من أنظمة الشعاب المرجانية المتحجرة. وستساعد هذه الشعاب المرجانية ، التي ستمتد على 500 ألف سنة من التاريخ الجيولوجي الحديث ، في الإجابة على الأسئلة الحرجة حول كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ودرجة حرارة الأرض خلال هذه الفترة ، وكيف تتفاعل الشعاب المرجانية مع التغيرات واسعة النطاق وتتعافى منها ، وفقًا لـ موقع البعثة. يتم تشغيل البعثة ، المسماة رحلة هاواي للشعاب المرجانية الغارقة ، من قبل الاتحاد الأوروبي لأبحاث المحيطات (ECORD) ، وهي هيئة دولية تقوم بمهام الحفر العلمية.
استكشاف المحيط الحيوي العميق
على مدى السنوات العشر الماضية ، كان العلماء في مرصد الكربون العميق يحفرون في الأرض لمعرفة المزيد حول ما دفن تحت أقدامنا. في ديسمبر ، أعلنوا عن نتائج جديدة حول "المحيط الحيوي العميق" ، وهو مستودع جوفي للكائنات الحية غير المصنفة والتي يمكن أن تقزم كمية الحياة على سطح كوكبنا. في تشرين الأول (أكتوبر) المقبل ، في مؤتمر دولي في واشنطن العاصمة ، ستسلط المنظمة الضوء على العقد الأخير من البحث وتتطلع إلى 10 سنوات أخرى من الرحلات المثيرة. سيقدم الباحثون في الاجتماع معلومات حول "طبيعة ومدى الكربون في قلب الأرض ، وطبيعة دورة الكربون الكلية في الأرض وكيف تغيرت عبر تاريخ الأرض ، والآليات التي تحكم تطور الميكروبات وانتشارها في المحيط الحيوي العميق ، وفقًا لموقعها على الويب.
