Шумо шояд интизор шавед, ки чунин латифаи нохун газанда аз як муҳаққиқ меояд, аммо доктор Раймер риёзидон ва муаллими Донишгоҳи Юта аст ва инчунин як узви ҷомеаест, ки синфхонаҳои бароҳатро барои баъзе биёбонҳои бесарусомони Замин иваз кардааст. , бо мақсади истифодаи рақамҳо барои фаҳмидани гармшавии глобалӣ.
Саргузаштҳои онҳо ба онҳо имкон медиҳанд, ки равандҳои таҳаввулотро дар минтақаҳои қутбӣ мушоҳида кунанд ва назарияҳои математикии яхи баҳр ва нақши онро ҳамчун ҷузъи муҳими системаи иқлими Замин тасдиқ кунанд.
Ғафсӣ ва дараҷаи яхҳои баҳрӣ дар Арктика пас аз он ки бори аввал ченкунии моҳвораӣ дар 1979.
Яхҳои баҳрӣ яхдони Замин аст, ки нури офтобро дубора ба кайҳон инъикос мекунад. Мавҷудияти доимии он барои ояндаи сайёраи мо муҳим аст, зеро вақте ки ях бештар об мешавад, оби торик бештар рӯ ба рӯ мешавад, ки нури офтобро бештар ба худ мегирад. Ин оби аз офтоб гармшуда яхро бештар дар як давраи худтаъминкунанда гудохта мешавад, ки албедо ях номида мешавад. алоќаи.
Дар ҳоле ки коҳиши яхбандии баҳр шояд яке аз намоёнтарин тағйироти васеъмиқёси вобаста ба гармшавии сайёраҳо дар сатҳи Замин бошад, таҳлил, моделсозӣ ва пешгӯии рафтори он ва вокуниши системаи қутбие, ки он дастгирӣ мекунад, бениҳоят душвор аст, аммо риёзидонҳо метавонанд дар ин кӯмак кунанд.
Кеннет Голден, профессори барҷастаи математика ва профессори муҳандисии биотиббии Донишгоҳи Юта, дар тӯли 30 сол як барномаи беназири яхбандии баҳриро сохтааст. Омезиши он аз таҳқиқоти риёзӣ, моделсозии иқлим ва экспедитсияҳои ҳаяҷонбахши саҳроӣ донишҷӯён ва муҳаққиқони постдокториро ҷалб кард, аз ҷумла доктор Реймер, ки ба истифодаи ин навъи илм барои кӯмак дар ҳалли мушкилоти шадиди иқлими зудтағйирёбанда равона шудаанд.
Доктор Раймер омӯхтааст, ки хирсҳои қутбӣ ва мӯҳраҳо ба тағирот дар муҳити яхкардаашон чӣ гуна вокуниш нишон медиҳанд. Дар ҳоле ки вай барои фаҳмидани таъсири мутақобилаи байни ин махлуқот ва макони зисти онҳо аз моделҳои математикӣ истифода мекард, вай инчунин аз хирсҳо дар Арктика андозагирӣ ва намунаҳо гирифт, ки ин коре буд, ки ӯ ҳеҷ гоҳ ҳамчун риёзишинос кор намекард. «Онҳо ҳангоми ором шудан тамоман хоб намекунанд; онҳо ғамгинанд ”мегӯяд ӯ. "Яке аз онҳо маро ба ваҳшат овард, зеро ба назар чунин менамуд, ки он метавонад дар як лаҳза бедор шавад."
Доктор Реймер аз хирси қутбӣ дар Арктика андозагирӣ мекунад.
Коҳиши зисти онҳо маънои онро дорад, ки хирсҳои қутбӣ дар болои яхҳои тунук қадам мезананд, аммо умедвор аст, ки таҳқиқот ба монанди доктор Реймер ба коршиносон дар фаҳмидани он, ки чӣ гуна даррандаҳои азимро муҳофизат кунанд, кӯмак хоҳад кард.
Бо вуҷуди ин, ҷаҳони микроскопии бактерияҳо ва алгҳо, ки дар кисаҳои оби шӯр дар дохили яхи баҳр зиндагӣ мекунанд, ҳоло ӯро ба ҳаяҷон меорад. Ба ин ҷомеаи биологӣ ва муҳити зисти он тағйироти ҳарорат, шӯршавӣ ва рӯшноӣ таъсир мерасонанд, ки моделсозии дақиқро душвор мегардонад. Дар кори кунунии худ, доктор Реймер моделҳо месозад, то бифаҳмад, ки ин омилҳо барои муайян кардани фаъолияти биологӣ дар дохили ях чӣ гуна ҳамкорӣ мекунанд. "Фаҳмидани он, ки чӣ гуна равандҳо дар ин миқёси хурд ба намунаҳои макросатҳ мусоидат мекунанд, барои моделсозии таъсири иқлими гармшавӣ ба экологияи қутби баҳр муҳим аст" гуфт ӯ.
Профессор Голденро барои фаҳмидани он ки чӣ гуна сохтори микроскопии яхи баҳр ба рафтори паҳнои азими ях таъсир мерасонад, мушкил аст. Вай 18 маротиба ба минтақаҳои қутби Замин сафар карда, ба шамолҳои ғарбӣ, ки бо номи "Чилсолаи ғуррон" маъруф аст, тоб оварда, бо киштӣ ба Антарктида расид ва ҳангоми чен кардани яхи баҳр ба обҳои яхбанд ғарқ нашавед. "Як бор аз масофаи ҳашт фут ба назди ман як наҳанги азим омад, ки метавонист бо як зарбаи тасодуфии думаш лоғари борики дар болои ман бударо шикаста тавонист".
Профессор Голден микроструктураи яхи баҳрро меомӯзад, то ҳисоб кунад, ки моеъ тавассути он чӣ гуна ба осонӣ мегузарад. "Яхҳои баҳр шӯр аст. Он дорои микроструктураи ковокии намакоб аст, ки аз яхи оби ширин хеле фарқ мекунад "гуфт ӯ.
Профессор Голден ба гурӯҳҳои байнисоҳавӣ роҳбарӣ кардааст, ки ҳарорати муҳимро пешгӯӣ кунанд, ки дар он инклюзияҳои намакоб ба ҳам мепайвандад, то моеъ тавассути яхи баҳр ҷорӣ шавад ва аввалин техникаи рентгении томографияро таҳия кунад, ки чӣ гуна геометрияи дохилшавӣ бо ҳарорат таҳаввул мекунад. "Фаҳмидани он, ки оби баҳр тавассути яхи баҳр чӣ гуна мегузарад, яке аз калидҳои тафсири он аст, ки тағирёбии иқлим дар муҳити қутби баҳр чӣ гуна хоҳад буд".
Кашф кардани ин "гузариши фурӯзон-хомӯш" ба олимон кӯмак кард, ки равандҳоро беҳтар дарк кунанд, масалан, чӣ гуна маводи ғизоӣ, ки ҷамоаҳои алгалро, ки дар таркиби намакоб зиндагӣ мекунанд, ғизо медиҳанд.
Тадқиқотҳои профессор Голден нишон медиҳанд, ки моеъ то чӣ андоза ба осонӣ тавассути яхи баҳр, ки дорои микроструктураи ковокии намакоб аст, мегузарад (дар расм). WF Weeks ва А. Ассур, CRREL (Лабораторияи тадқиқотӣ ва муҳандисии минтақаҳои сарди артиши ИМА) Ҳисоботи 269, 1969
Намакоб дар яхи баҳр инчунин ба имзои радарии он таъсир мерасонад, ки ба андозагирии моҳвораии параметрҳо ба монанди ғафсии ях, ки барои тасдиқи моделҳои иқлим истифода мешаванд, таъсир мерасонад. Ин моделҳо муҳиманд, зеро онҳо тағйироти ояндаи иқлими моро пешгӯӣ мекунанд ва аз ҷониби роҳбарон ва олимони ҷаҳонӣ барои таҳияи стратегияҳои коҳиш додани таъсири онҳо истифода мешаванд.
Гуногунии ях душвориро пеш меорад, аммо гуногунрангӣ дар байни муҳаққиқон, муаллимон ва донишҷӯён муҳити беҳтаринро барои идеяҳои тоза фароҳам меорад. Дар ИМА, танҳо чоряки дараҷаҳои докторӣ дар соҳаи математика ва илмҳои компютерӣ дар соли 2015 ба занон дода шуданд, аммо схемаҳо ба монанди Донишгоҳи Юта. ACCESS барнома риёзидонҳои боистеъдодро тарбия карда, ба онҳо дар кушодани имкониятҳо ба монанди роҳнамоӣ ва тадқиқоти амалӣ кӯмак мекунад. Экспедитсияҳо ба Арктика на танҳо ба донишҷӯён таҷрибаи баланд медиҳанд, балки кафолат медиҳанд, ки математикҳо дар паҳлӯи иқлимшиносон ва муҳандисон дар таҳқиқот ва ҳалли пешқадам ҷалб карда шаванд.
Вақте ки онҳо бо тӯфон мубориза намебаранд, доктор Реймер ва профессор Голден дар лоиҳаҳои муштарак, байнисоҳавӣ кор мекунанд ва дар доираи барномаи ACCESS ба донишҷӯёни духтарони донишҷӯӣ роҳбарӣ мекунанд. Пас аз навсозии ҷузъи математика дар соли 2018 бо назардошти тағирёбии иқлим, профессор Голден шумораи донишҷӯёни ACCESS-ро, ки ба гирифтани ихтисоси риёзӣ ё ҷойгиркунии тадқиқотӣ таваҷҷӯҳ доранд, назар ба пештара тақрибан се маротиба афзоиш додааст.
Ребекка Ҳарденбрук, ки яке аз донишҷӯёни доктори профессор Голден аст, мегӯяд: “Таваҷҷӯҳ ба масъалаҳои мубрами монанди тағирёбии иқлим бештари одамонеро, ки мо мехоҳем, ба риёзиёт ҷалб мекунад, ки ҳама аст, аммо бахусус, занон, одамони рангоранг, одамони ғайриоддӣ; ҳар касе аз миллати камназир."
Ҳарденбрук ба барномаи ACCESS пеш аз соли аввали таҳсили худ ҳамчун донишҷӯ ҳамроҳ шуда, тобистонро дар лабораторияи астрофизикӣ мегузаронд, ки чашмони ӯро ба имкони гузаронидани тадқиқот боз кард. "Ин воқеан ҳаётро тағир дод" мегӯяд ӯ, на камтар аз он, ки вай минбаъд тасмим гирифт, ки баъд аз омӯзиши нақлиёти гармӣ тавассути яхи баҳр ҳамчун донишҷӯи донишҷӯӣ бо профессор Голден унвони докторӣ дар математикаро идома диҳад.
Ребекка Харденбрук дар Донишгоҳи Юта дар Солт-Лейк-Сити ба донишҷӯён аз математика таълим медиҳад.
Вай ҳоло донишҷӯёни хурдсолро дар нақшаи ACCESS ҳамчун ассистенти омӯзгорӣ ва инчунин моделсозии ҳавзҳои обшуда, ки ҳавзҳои об дар яхи баҳри Арктика мебошанд, илҳом мебахшад. Ин хавзхо дар муайян кардани суръати обшавии дарозмуддати яххои бахри Арктика бо рохи азхуд кардани радиацияи офтоб ба чои инъикоси он роли халкунанда мебозанд. Вақте ки онҳо ба воя мерасанд ва ба ҳам мепайванданд, онҳо дар геометрияи фракталӣ гузаришро аз сар мегузаронанд ва ба таври муассир як намунаи беохирро эҷод мекунанд, ки онро математикҳо моделсозӣ мекунанд.
Ҳарденбрук дар тӯли даҳсолаи кор дар ҳавзҳои обшавии профессор Голден ва донишҷӯён ва муҳаққиқони қаблии донишгоҳ тавассути мутобиқ кардани модели классикии Исинг, ки беш аз як аср пеш таҳия шудааст ва мефаҳмонад, ки чӣ гуна мавод метавонад магнитизмро ба даст орад ё аз даст диҳад геометрияи ҳавз. "Ман умедворам, ки модели яхи баҳрро аз ҷиҳати ҷисмонӣ дақиқтар гардонам, то он метавонад ба моделҳои иқлими ҷаҳонӣ ворид карда шавад, то муносибати дақиқтари ҳалли ҳавзҳои обшавии об, ки ба албедо дар Арктика таъсири аҷибе доранд, эҷод кунад" гуфт ӯ.
Математикҳо аллакай муаммои муайян кардани паҳнои минтақаи яхбандии канори баҳрро, ки аз ядрои зиччи дарунии яхбандӣ то канорҳои берунӣ, ки мавҷҳо метавонанд яхи шинокунандаро шикастанд, ҳал карданд.
Корт Стронг, ки олими атмосфера ва яке аз ҳамкорони профессор Голден дар Донишгоҳи Юта аст, аз як манбаи ғайриоддӣ илҳом гирифтааст: кортекси мағзи сар аз майнаи каламуш. Вай фаҳмид, ки онҳо метавонанд ҳамон усули математикиро барои чен кардани паҳнои минтақаи яхи канорӣ истифода баранд, ҳамчунон ки онҳо барои чен кардани ғафсии майнаи ноустувори хояндаҳо истифода мебаранд, ки он низ гуногунрангии зиёд дорад. Бо кӯмаки ин модели соддашуда, даста тавонист нишон диҳад, ки минтақаи яхбандии канорӣ дар баробари гарм шудани иқлими мо тақрибан 40% васеъ шудааст.
Нақшаи ACCESS дар донишгоҳи Юта, аз ҷумла таҳқиқоти амалии он, донишҷӯёнро дар муҳити байнисоҳавӣ фаро мегирад, ки дар он математика як ҷузъи тасвири бузургтар аст. Он гардолудкунии байниҳамдигариро ташвиқ мекунад, ки дар он усулҳо ва ғояҳои соҳаҳои ба назар новобастаи илмро барои ҳалли мушкилот истифода бурдан мумкин аст, вақте ки математикаи асосӣ аслан якхела аст.
Профессор Голден мегӯяд: "Вақте ки шумо бо вазъияти ғайриоддӣ дучор мешавед, ба шумо зеҳнҳои гуногун лозим аст, то ба мушкилот рӯшан бинед ва роҳҳои ҳалли онро пайдо кунед."
Талафоти яхҳои баҳр, ки дар Арктика мушоҳида мешавад, дар тӯли чанд даҳсола рух додааст ва бо суръати нигаронкунанда идома дорад.
"Мо ба ҳама майнаҳои хуб ва тарзҳои гуногуни тафаккур, ки мо метавонем ба даст орем, лозим аст ва мо ба онҳо зуд ниёз дорем" мегӯяд ӯ.
Ин мақола барои Донишгоҳи Юта, Бунёди Миллии Илм ва Дафтари таҳқиқоти баҳрӣ аз ҷониби Элвис Бахати Орлендо, Бунёди Байналмилалии Илм, Стокголм ва доктор Магдалена Стоева, FIOMP, FIUPESM баррасӣ шудааст.
Муфассал дар бораи Иштирок дар Соли 5-уми Байналмиллалии Қутбӣ 
Муфассал дар бораи Даъват ба дархостҳо барои мизбони Идораи ҳамоҳангсозии байналмилалии IPY-5 | Мӯҳлати охирин: 6 феврал Муфассалтар дар бораи даъват ба кумитаҳои миллии IPY-5 
