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La CBM: come una scoperta casuale è diventata la chiave per comprendere l'universo PDF Print E-mail
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Thursday, 30 July 2015 13:07

La CMB: come una scoperta casuale è diventato la chiave per comprendere l'universo

Scoperta fortunata. NASA / Wikimedia

Cinquant'anni fa, Bob Dylan era appena andato elettrico, l'uomo doveva ancora prendere il suo grande salto e molte persone pensato che il Big Bang è stato qualcosa che è accaduto quando si fa scoppiare un grande pallone.

Ma nel luglio del 1965, Arno Penzias e Robert Wilson fatto una scoperta che potrebbe consolidare la nostra comprensione di come l'universo è venuto in essere. La loro rilevazione della radiazione cosmica di fondo (CMB), la radiazione rimasto dalla nascita dell'universo, ha fornito la più forte evidenza possibile che l'universo si espandeva da una violenta esplosione iniziale, conosciuto come The Big Bang. Oggi, la CMB è ancora uno dei segnali più importanti che ci aiuta a comprendere il cosmo.

La luce del Big Bang, avvenuto quasi 14 miliardi di anni fa, ha viaggiato attraverso l'universo da allora, che ci permette di rilevare questo "afterglow" sulla Terra. Al momento è stato scoperto, c'erano due teorie in competizione per l'origine dell'universo. Uno era la teoria del Big Bang e l'altro era "la teoria dello stato stazionario", che ha dichiarato che l'universo esiste da sempre .

Fin dalla sua prima scoperta, gli astronomi hanno usato il CMB per imparare molto circa l'universo, come le sue origini, la sua età, la sua composizione, il suo tasso di espansione e anche il suo futuro.

Scoperta Serendipitous

Penzias e Wilson stavano lavorando con un radiotelescopio molto sensibile a Bell Labs nel New Jersey , in cerca di qualcosa di completamente diverso - idrogeno neutro - quando è successo a inciampare su una strana segnale dal loro telescopio.

Al fine di individuare un debole segnale di come, di cui avevano bisogno per assicurarsi che essi conoscevano la fonte di ogni parte del segnale loro telescopio rilevando. Come tali, hanno dovuto tenere conto di una serie di cose particolari, come ad esempio i cavi male isolati e perfino escrementi di piccione nel corno dell'antenna .

Wilson (primo piano) con Penzias davanti al Bell Labs antenna radio corno. wikimedia

C'era una parte del segnale, tuttavia, che non potevano eliminare. Fu lì giorno e notte, per tutto l'anno, ed è apparsa ovunque stavano puntando la loro antenna. Erano completamente perplessi come a quello che era, fino a quando Penzias ha incontrato Bernard Burke, astronomo radiofonico che lavora presso il Dipartimento di Magnetismo Terrestre a Washington DC, su un aereo che lo ha invitato a telefono Bob Dicke alla Princeton University.

Dicke e il suo team sono stati effettivamente cercando la CMB, come i loro modelli teorici hanno suggerito che un giovane, caldo, denso universo produrrebbe tale radiazione. Erano mesi di distanza dal fare le proprie misure ma Penzias e Wilson arrivati ​​prima. Dicke si è staccato il telefono per Penzias e disse ai suoi colleghi: " Ragazzi, siamo stati scavati . "

La loro scoperta è stata pubblicata nel numero di luglio della Astrophysical Journal con uno dei titoli più sottovalutati della storia della fisica: "Una misura di temperatura antenna in eccesso a 4080 Mc / s" . Ma nascosto dietro queste parole è stata una delle scoperte più importanti nella storia della scienza - la prima prova diretta che l'universo aveva iniziato con il Big Bang.

Si scopre la CMB era già stato previsto nel 1948 da un team guidato da teorico russo George Gamow. Dicke non era a conoscenza di questo lavoro, quando ha pubblicato nel 1965, in modo che quando apparve la carta, Gamow scrisse a Dicke sottolineando precedente lavoro della sua squadra, e da quel momento le due squadre sono stati accreditati in collaborazione con la previsione. Nel 1978, Penzias e Wilson sono stati insigniti del premio Nobel per la fisica per la scoperta congiunta del CMB; né Dicke né Gamow ottenuto nulla.

Decifrare la CMB

Nel corso degli ultimi 50 anni, gli astronomi hanno continuato a esaminare la CMB in un numero sempre maggiore dettaglio. Nei primi anni 1970 teorici come Jim Peebles a Princeton e Rashid Sunyaev e Yakov Zel'dovich in Russia sono resi conto che ci dovrebbe essere struttura nel CMB, chiamata "anisotropie", e che questi potrebbero essere utilizzati per determinare i parametri importanti sull'universo compreso la sua densità complessiva, la sua età, e il suo futuro destino. Tuttavia, la struttura prevista si manifesterebbe come piccole variazioni di temperatura, che erano impossibili da rilevare da telescopi terrestri.

Nel 1989 la NASA ha lanciato il Cosmic Background Explorer (COBE) , il quale ha confermato le misure precedenti della CMB di squisita accuratezza nel 1990. Nel 1992, ha visto i anisotropie per la prima volta - un risultato salutato da COBE scienziato George Smoot come " come vedere il impronte digitali di Dio ". Tuttavia, COBE non era abbastanza sensibile per determinare la geometria dell'universo, che è legato al suo destino via teoria della gravità di Einstein.

CMB basa su dati di COBE. NASA

Solo un decennio più tardi, il telescopio BOOMERANG palloncino carico è stato il primo a misurare la geometria dell'universo dalla CMB , seguita dalla NASA Wilkinson Microwave anisotropie Probe (WMAP) satellitare. In realtà, WMAP ha confermato i risultati di BOOMERANG con più precisione e determinato dell'universo di età, la composizione, e il futuro. Satellite Planck europea è confermata la presenza di WMAP con ancora maggiore precisione , ed è stato misurare la polarizzazione della luce del CMB dalla materia nell'universo più recente.

Nel marzo 2014 ci fu enorme eccitazione quando la squadra BICEP2 annunciato che il loro telescopio-based Polo Sud aveva trovato la prima prova mai per "inflazione cosmica" , l'idea che l'universo si espandeva molto rapidamente nella prima frazione di secondo. Tuttavia, entro l'autunno del 2014 questo bando era stato trovato essere stato viziato . Il segnale che avevano rilevato è più probabile a causa di polvere nella nostra galassia che non erano riusciti a sottrarre correttamente da loro segnale.

Scoperte avanti

La ricerca è ancora in per i segni di inflazione cosmica della CMB, con i ricercatori di affrontare condizioni estreme al Polo Sud e alto nel deserto di Atacama in Cile per cercare i segnali rivelatori . Ricerca CMB ha raggiunto la maturità e siamo entrati in un'era di effettuare misure di precisione per trovare le previsioni specifiche della teoria del Big Bang, con le prove di onde gravitazionali , e quindi per l'inflazione cosmica, essendo uno dei più importanti.

Nei 50 anni dalla sua prima scoperta, non è esagerato dire che abbiamo imparato di più sulle proprietà dell'universo studiando la CMB di quello che abbiamo da qualsiasi altro singolo tipo di osservazione. La sua prima scoperta nel luglio 1965 è veramente uno dei punti di riferimento della scienza del 20 ° secolo.

Dichiarazione di trasparenza

Rhodri Evans non funziona per consultare, le azioni proprie in o ricevere finanziamenti da qualsiasi azienda o organizzazione che potrebbero trarre beneficio da questo articolo, e ha rivelato alcuna affiliazioni rilevanti al di là l'appuntamento accademico sopra.

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Last Updated on Thursday, 30 July 2015 13:14
 
Clima reale, dibattiti: una relazione della Assemblea Generale IUGG PDF Print E-mail
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Wednesday, 29 July 2015 13:12

Dichiarazione di trasparenza

Ian Enting lavora nel Centro ARC di Eccellenza per Matematica e Statistica dei Sistemi Complessi, che ha ricevuto un finanziamento da The Australian Research Council. Il pezzo l'Assemblea Generale IUGG è la vista personale dell'autore, si basa su una frazione molto piccola delle presentazioni e non in alcun modo rappresentare un punto di vista ufficiale della IUGG.

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Il trambusto della "mini era glaciale" è un fallimento gigante della comunicazione della scienza PDF Print E-mail
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Sunday, 26 July 2015 20:55

Il trambusto 'mini era glaciale' è un fallimento gigante della comunicazione della scienza

Una gigantesca macchia solare circa 130,000 km in tutto catturato da Solar Observatory dinamica della NASA il 23 ottobre 2014. NASA / SDO

Questo mese c'è stato un trambusto di una mini era glaciale, e purtroppo ci dice di più sugli errori di comunicazione della scienza del clima. Tali guasti possono mantenere l'illusione del dubbio e dell'incertezza, anche quando non c'è un consenso scientifico che il mondo si sta riscaldando.

La storia inizia con un benignamente carta peer-reviewed e una presentazione ai primi di luglio da Prof. Valentina Zharkova , da Northumbria University, in Gran Bretagna Nazionale Astronomy Meeting .

Il documento presenta un modello per il campo magnetico e le macchie solari del sole, che prevede un calo del 60% nel numero di macchie solari quando estrapolati alle 2030. Fondamentalmente, la carta non fa menzione di clima.

Il primo fallimento della comunicazione della scienza è presente nel Royal Astronomical Society comunicato stampa dal 9 luglio si dice che "l'attività solare diminuirà del 60 per cento nel corso dei 2030", senza chiarire che questo "attività solare" si riferisce a una riduzione del numero di macchie solari, non una drammatica caduta nella luce che sostiene la vita emessa dal sole.

Il comunicato stampa omette anche dettagli cruciali. Si dice che il calo delle macchie solari potrebbe essere simile al minimo di Maunder , una pausa 17 ° secolo in attività solare, e include un link al articolo di Wikipedia sul tema. Il comunicato stampa osserva anche che il minimo di Maunder coincise con una mini era glaciale.

Ma quel mini era glaciale ha iniziato prima del minimo di Maunder e potrebbe aver avuto molteplici cause, tra cui vulcanismo .

Fondamentalmente, il comunicato stampa non dice quali sono le implicazioni di un futuro minimo di Maunder sono per il clima.

Una drastica riduzione del numero di macchie solari non porterà ad un drammatico calo della luce prodotta dal sole. Credit: NASA / SDO / Goddard Space Flight Center
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Colmando le lacune

Come farebbe un nuovo clima impatto minimo di Maunder? E 'una domanda ovvia, e uno che gli scienziati del clima hanno già risposto . Ma molti giornalisti non hanno chiesto gli esperti, invece disegnare le proprie conclusioni.

Il britannico Telegraph ha avvertito:

[...] La terra è di 15 anni da una mini era glaciale che causerà inverni gelidi durante i quali fiumi come il Tamigi gelare.

Immagini di ghiacciai e fiumi gelati incombevano grande.

News Corp Andrew Bolt utilizzato il mini era glaciale per attaccare la scienza del clima. Molti blogger clima scettici prontamente accettato la storia, nonostante il clima non essere menzionato nel documento peer-reviewed .

I media non sono riusciti al suo dovere di indagare e informare. Essa non ha cercato commenti di esperti per mettere le ricerche in contesto. Invece i giornalisti hanno cercato di rispondere a domande tecniche di scienza del clima se stessi, e soprattutto capito male.

Come discusso in precedenza, l'impatto di un nuovo minimo di Maunder sul clima è stata studiata più volte . C'è il 40% in più di CO2 in aria oggi che durante il 17 ° secolo, e le registrazioni della temperatura globale sono in corso di fracassato . Un nuovo minimo di Maunder potrebbe rallentare il cambiamento climatico, ma non basta a fermarlo .

Lo scienziato al centro della tempesta mediatica, Valentina Zharkova, ha detto a USA oggi :

Nel comunicato stampa, non abbiamo detto nulla sul cambiamento climatico. La mia ipotesi è quando hanno sentito minimo di Maunder, hanno usato Wikipedia o qualcosa per saperne di più su di esso.

Non mettere le pattini da ghiaccio su appena ancora. Anche un nuovo minimo di Maunder non si annullerà il cambiamento climatico. CSIRO

Messaggi misti

Mentre Zharkova fu sorpreso dalla copertura mediatica, lei e gli altri hanno continuato a discutere di una nuova era del ghiaccio.

Se una mini era glaciale è in contrasto con la letteratura precedente, perchè Zharkova continua speculando su di esso? In corrispondenza personale con Zharkova, lei mi ha detto che era solo dopo che la copertura mediatica che la sua ricerca è stato collegato al cambiamento climatico e il minimo di Maunder. Tuttavia, ha detto che una volta che è stata effettuata la connessione, lo ha fatto avere senso per lei.

Zharkova anche detto IFLS :

Non abbiamo fatto parlare nulla del cambiamento del tempo, ma mi sarebbe d'accordo che forse ci si può aspettare che [una mini era glaciale].

Così sembra la giustificazione di Zharkova si basa su un'estrapolazione dei media del suo comunicato stampa e Wikipedia, non è la vasta letteratura peer-reviewed sul minimo di Maunder stesso.

Ho mandato Zharkova e lei mi ha mandato due studi che sostengono le sue opinioni, ma non sono rappresentativi della letteratura e non credo che lei ha valutato criticamente il loro contenuto.

C'è qualche base quantitativa per i crediti di una mini era glaciale? Zharkova ei suoi colleghi hanno citato un articolo del 1997 da Judith Lean, che ha mostrato la luminosità del sole (quantificato da irraggiamento solare) è stato di 3 W per m 2 di meno durante il minimo di Maunder rispetto ad oggi. Studi più recenti, comprese quelle da magra, trovare la radiazione solare varia meno di quanto si pensasse nel 1997.

In parole povere, il piccolo cambiamento nella luce solare che raggiunge la Terra nel corso di un nuovo minimo di Maunder non sarebbe sufficiente per invertire il cambiamento climatico. Per i più esperti, anche a 3 W per m 2 cambiamento di irradianza corrisponde ad una forzante radiativo di soli 0,5 W per m 2 (perché la Terra è una sfera e non un cerchio piatto), che è inferiore al forcing radiativo prodotto da i gas serra di origine antropica.

Per essere franchi: niente mini era glaciale per noi. La vera storia del mini era glaciale imminente non riguarda il clima a tutti. Si tratta di un ammonimento, di come la scienza dovrebbe e non deve essere comunicato.

Le lezioni da trarre da questo è gli scienziati devono comunicare la loro scienza in modo conciso e preciso, soprattutto se vogliamo evitare la frenesia dei media evidenziato da Media Guardiani della ABC. Se scienziati, organizzazioni scientifiche e media non sono attenti, possono inavvertitamente finiscono per promuovere disinformazione pericoloso.

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Michael JI Brown riceve finanziamenti ricerca dal Australian Research Council e Monash University, e ha sviluppato titoli spaziali per MWorld app educativo di Monash University.

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Last Updated on Sunday, 26 July 2015 21:14
 
Trovato un cugino della Terra: Tutto su Exoplanet Kepler - 452b (Infografica) PDF Print E-mail
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Sunday, 26 July 2015 16:51

Cugino della Terra Trovato: Tutto su Exoplanet Kepler-452b (Infografica)

Grafico di proprietà di Keplero-452b.

Annunciato il 23 luglio 2015, il pianeta Kepler-452b è più grande della Terra e orbita intorno a una stella quasi identico al sole, ma più vecchio e quindi più caldo. L'orbita del pianeta è quasi la stessa di Terra, e il suo anno è di circa 20 giorni in più di quello terrestre. Kepler-452b è 1.400 anni luce di distanza.

NASA Finds vicina Terra Doppia Eppure Haul di 500 pianeti alieni

Tra il 15 e il 25 per cento di simile al sole stelle sembrano avere pianeti simili alla Terra dimensioni . Piccoli pianeti rocciosi come la Terra (al contrario di pianeti gassosi giganti e altri tipi) sembrano essere comuni nella Via Lattea .

Exoplanet Kepler 452b: Closest Doppia Terra in Pictures

Gli strumenti sul telescopio spaziale Kepler cerca una zona a forma di cuneo della Via Lattea di circa 3.260 anni luce e orientato lungo il braccio a spirale in cui si trova il nostro sistema solare. Un'altra sonda spaziale, chiamato Gaia , ha il compito di misurare con precisione la posizione, la distanza e il movimento di 1 miliardo di stelle nella Via Lattea. Anche da misurare saranno le orbite e le masse di 1.000 pianeti extrasolari. Prima relazione di Gaia è previsto nel 2016.

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Last Updated on Sunday, 26 July 2015 17:17
 
Kepler - 452b: Che cosa sarebbe se come vivere sulla Terra di questo "cugino"? PDF Print E-mail
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Sunday, 26 July 2015 16:50

Kepler-452b: Che cosa sarebbe come vivere sulla Terra 'cugino'

RACCOMANDAZIONI EDITOR'S

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Exoplanet Kepler - 452b offre uno sguardo verso il futuro destino della nostra Terra PDF Print E-mail
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Sunday, 26 July 2015 12:18

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Carole Mundell riceve finanziamenti dal Science and Technology Facilities Council, la Royal Society e la Fondazione Wolfson. Tuttavia, le opinioni espresse qui sono sola e non quelli del consiglio di ricerca.

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Last Updated on Sunday, 26 July 2015 12:24
 
Trascendendo, compiacimento sulle macchine superintelligenti PDF Print E-mail
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Saturday, 25 July 2015 22:59

Trascendendo Compiacimento sulle macchine superintelligenti

Pubblicato: Aggiornato:
JOHNNY DEPP
 

Come Hollywood blockbuster di Trascendenza debutta questo fine settimana con Johnny Depp, Morgan Freeman e visioni contrastanti per il futuro dell'umanità, è forte la tentazione di respingere l'idea di macchine altamente intelligenti scienza come mera finzione. Ma questo sarebbe un errore, e potenzialmente il nostro errore peggiore mai.

L'intelligenza artificiale (AI) la ricerca è ora progredendo rapidamente. Punti di riferimento recenti come le automobili auto-guida, un computer vincendo al Jeopardy! , e gli assistenti personali digitali Siri, Google Now e Cortana sono solo i sintomi di una corsa agli armamenti IT alimentata da investimenti senza precedenti e costruzione su un sempre più maturo fondamento teorico. Tali risultati saranno probabilmente pallido contro quello che i prossimi decenni porterà.

I benefici potenziali sono enormi; tutto ciò che la civiltà ha da offrire è un prodotto dell'intelligenza umana; Non possiamo prevedere quello che potremmo ottenere quando questa intelligenza è amplificato dagli strumenti di intelligenza artificiale possono prevedere, ma l'eliminazione della guerra, le malattie e la povertà sarebbe in cima alla lista di nessuno. Il successo nella creazione di AI sarebbe il più grande evento nella storia umana.

Purtroppo, potrebbe anche essere l'ultimo, se non impariamo come evitare i rischi. Nel breve termine, ad esempio, le forze armate del mondo stanno prendendo in considerazione sistemi d'arma autonomi che possono scegliere ed eliminare i propri obiettivi; le Nazioni Unite e Human Rights Watch hanno sostenuto un trattato che bandisca tali armi. A medio termine, come sottolineato da Erik Brynjolfsson e Andrew McAfee nella seconda macchina Age , IA può trasformare la nostra economia per portare sia grande ricchezza e di grande dislocazione.

Guardando al futuro, non ci sono limiti fondamentali che cosa si può ottenere: non c'è nessuna legge fisica precludendo particelle di essere organizzata in modo che eseguono calcoli ancora più avanzate rispetto al regime di particelle di cervello umano. Una transizione esplosiva è possibile, anche se può giocare in modo diverso rispetto al cinema: come Irving Buona realizzato nel 1965, macchine con intelligenza sovrumana potrebbe ripetutamente migliorare la loro progettazione ulteriormente, innescando quello che Vernor Vinge chiamato "singolarità" e il carattere film di Johnny Depp chiama "trascendenza". Si può immaginare come la tecnologia più furbo dei mercati finanziari, fuori-inventare ricercatori umani, fuori manipolazione leader umani, e lo sviluppo di armi non possiamo nemmeno capire. Considerando che l'impatto a breve termine di AI dipende da chi la controlla, l'impatto a lungo termine dipende dal fatto che esso può essere controllata a tutti.

Così, di fronte a possibili scenari futuri di benefici incalcolabili e dei rischi, gli esperti stanno sicuramente facendo tutto il possibile per garantire il miglior risultato, giusto? Sbagliato. Se una civiltà aliena superiore ci ha inviato un messaggio di testo che dice: "Arriveremo in pochi decenni", faremmo solo rispondere: "OK, ci chiamano quando si arriva qui - lasceremo le luci"? Probabilmente no - ma questo è più o meno quello che sta accadendo con AI. Anche se ci troviamo di fronte potenzialmente la cosa migliore o peggiore mai accadere all'umanità, poca ricerca seria è dedicato a tali questioni al di fuori piccoli istituti non profit come il Centro Cambridge per rischio esistenziale , il futuro dell'umanità Institute , il Machine Intelligence Research Institute , e il futuro della vita dell'Istituto . Tutti noi - non solo scienziati, industriali e generali - dovrebbe chiederci cosa possiamo fare ora per migliorare le possibilità di sfruttare i vantaggi ed evitando i rischi.

______________________

Stephen Hawking . è Direttore di ricerca presso il Centro di Fisica Teorica all'Università di Cambridge e un fondamentale vincitore del Premio Fisica 2012 per il suo lavoro sulla gravità quantistica Stuart Russell è un professore di informatica a Berkeley e co-autore di "Intelligenza Artificiale: un approccio moderno. " Max Tegmark è un professore di fisica al MIT e autore di "Il nostro universo matematico." Frank Wilczek è un professore di fisica al MIT e un premio Nobel 2004 per il suo lavoro sulla forza nucleare forte.

Last Updated on Sunday, 26 July 2015 00:04
 
Perchè il progetto di ascolto straniero da $ 100 milioni puo' essere un enorme spreco di tempo PDF Print E-mail
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Saturday, 25 July 2015 22:39

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Andrew Norton ha ricevuto finanziamenti da STFC.

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Last Updated on Saturday, 25 July 2015 22:58
 
E non è tutto sugli alieni - progetto di ascolto puo' svelare altri segreti dell'universo PDF Print E-mail
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Saturday, 25 July 2015 19:36

E non è tutto sugli alieni - progetto di ascolto può svelare altri segreti dell'universo

Verde telescopio Bank è uno degli osservatori che si intercettare gli alieni. NRAO / AUI , CC BY-SA

The Search for Extraterrestrial Intelligence (SETI) progetto ha ottenuto una spinta $ 100,000,000 questa settimana da miliardario russo Yuri Milner. Anche se questo può sembrare un sacco di soldi da spendere per un compito quasi impossibile, molti astronomi accolgono l'investimento . Il denaro sarà in qualche modo a contribuire a salvare alcuni osservatori di chiusura e permettere agli astronomi di continuare ad utilizzare le strutture per la ricerca astrofisica fianco SETI.

L'iniziativa "Breakthrough Listen", ha annunciato il 20 luglio presso la Royal Society di Londra, pagherà per giganti radiotelescopi a Green Bank in West Virginia, Stati Uniti d'America e l'Osservatorio Parkes in Australia per analizzare i cieli per i segni di comunicazioni aliene. Il telescopio ottico del Lick Observatory a San Jose, California, si uniranno la ricerca con l'obiettivo di un milione di scansione stelle nella nostra galassia Via Lattea insieme ad un centinaio di altre galassie vicine. Nel Regno Unito, il gigante del telescopio Lovell al Jodrell Bank è anche coinvolto in programmi SETI.

Il finanziamento, da assegnare oltre un decennio, pagherà per migliaia di ore l'anno su queste strutture rispetto alle decine di ore di solito a disposizione degli scienziati del SETI in competizione con altri programmi astronomici. Frank Drake, uno dei pionieri della moderna SETI e membro del Breakthrough Ascolta squadra, ha descritto il supporto precedente per la ricerca SETI come irregolare . Il supporto totale a livello mondiale negli ultimi anni è stato solo circa 500.000 $ da doni privati.

Little Green Men

I telescopi cercheranno segnali che non possono essere facilmente spiegati da fenomeni naturali. Un segnale di ripetere potrebbe essere promettente, anche se è necessaria cautela; nel 1967, l'astrofisico nordirlandese Jocelyn Bell Burnell scoperto misteriosi regolari e impulsi ripetizione di emissione radio . Tuttavia, la fonte di questa emissione, che lei soprannominata Little Green Man 1 (LGM-1), si è rivelato essere la prima scoperta di una pulsar - altamente magnetizzate densi stelle di neutroni rotanti . Questi sono riconosciuti oggi come orologi più precisi della natura e la loro scoperta non è certo stata una perdita di tempo.

Ricerca di conoscenti alieni. Lewis Francis / Wikimedia , CC BY

Il Breakthrough Listen progetto esplorerà stelle per segnali nella gamma di frequenza da 1 a 10 gigahertz (GHz) , un gruppo identificato come una buona scelta per la comunicazione. Questo perché i segnali radio a queste frequenze possono viaggiare attraverso l'universo e l'atmosfera terrestre relativamente senza impedimenti. Luce a frequenze più basse è difficile distinguere dallo sfondo astrofisico e frequenze più alte sono più facilmente assorbiti intervenendo gas nel cosmo e l'atmosfera terrestre.

Impatto qui ben oltre gli alieni

L'iniezione di liquidità è un'ancora di salvezza per lottare osservatori. Il radiotelescopio di Parkes, famosa per raggiante immagini della luna passeggiata di Armstrong, è stato minacciato di chiusura entro il 2016, mentre il governo australiano reindirizzato finanziamento nello sviluppo della prossima Array Square Kilometer .

Il telescopio Greenbank - il più grande radiotelescopio orientabile del mondo - era sotto la minaccia simile, con chiusura prevista per il 2017 a meno che nuovi partner di finanziamento è stato trovato .

Questi telescopi saranno ora puntati sulla cielo e si riuniranno grandi quantità di dati che saranno resi disponibili attraverso il SETI @ home schermo scaricabile saver . Questo permetterà al grande pubblico per aiutare crunch i dati per la ricerca per le firme rivelatori di comunicazioni extraterrestri intelligenti.

Nel 1959, due scienziati - Philip Morrison e Giuseppe Cocconi - sono stati i primi a suggerire civiltà aliene tecnologicamente avanzate potrebbe utilizzare radiazioni elettromagnetiche per comunicare . Poco dopo, Frank Drake fatto la prima ricerca di segnali radio alieni utilizzando una precedente generazione di gigante radiotelescopio in Greenbank e formulò un'equazione che ha suggerito ci potrebbero essere dieci civiltà nella Via Lattea che dovremmo essere in grado di comunicare con .

Il nuovo finanziamento consentirà agli scienziati SETI per la scansione a fondo una più ampia gamma di frequenze per i prossimi dieci anni, dove gli sforzi precedenti coinvolti intermittenti e irregolari sessioni intercettazioni. Mentre gli scienziati sperano che faranno un rilevamento positivo, un risultato negativo da tale ricerca completa sarà altrettanto importante. Fino ad oggi abbiamo cercato solo una parte minuto dell'universo, quindi è sicuramente vale la pena di continuare a farlo. Tuttavia, se non riusciamo a trovare nulla dopo la ricerca più dettagliata, si può decidere di pensare ad altri modi di ricerca di vita aliena.

Ma per trovare un ago in un pagliaio, si deve guardare oltre la prima gambo di fieno. I dati saranno inoltre utili per gli astrofisici interessati naturale emissione radio cosmica. Molti nuovi pulsar possono essere trovati insieme enigmatico lampi radio - veloce brevi lampi di emissione radio molto intensa che dura solo per una frazione di secondo. Tali scoppi sono stati scoperti nel 1997 con il telescopio Parkes e la loro origine è ancora un mistero. I dati del progetto di ascolto potrebbero aiutare a risolvere questo mistero.

Questo è un momento emozionante per esaminare sistematicamente un gran numero di stelle. Sappiamo che i pianeti sono comuni intorno a una serie di diversi tipi di stelle, grazie ai recenti terra e le missioni spaziali, come della NASA Kepler satellitare , che hanno rivoluzionato la nostra capacità di trovare altri mondi . Allo stesso tempo, le missioni del sistema solare hanno trovato prove di acqua consentendo alla vita su pianeti diversi da Terra.

Anche se può sembrare un grande salto di trovare intelligenti e comunicative extraterrestri, questo nuovo investimento potrebbe rivelarsi il punto di svolta per SETI. A loro volta, i piani sono già in atto per capire come rispondere se non siamo soli - Milner ha in programma di eseguire un concorso con un premio di $ 1 milione per trovare il miglior messaggio digitale per trasmettere indietro.

Dichiarazione di trasparenza

Carole Mundell riceve finanziamenti dal Science and Technology Facilities Council, la Royal Society e la Fondazione Wolfson. Tuttavia, le opinioni espresse qui sono sola e non quelli del consiglio di ricerca.

Partners

L'Università di Bath fornisce finanziamenti come un membro della conversazione Regno Unito.

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Last Updated on Saturday, 25 July 2015 20:01
 
Sindaci di tutto il mondo firmano un patto per combattere il cambiamento climatico PDF Print E-mail
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Saturday, 25 July 2015 10:44
CLIMA SCIENZA

Sindaci Mondo firmano patto per combattere il cambiamento climatico
da IDE Ella
Città del Vaticano (AFP) 22 luglio 2015



Sindaci provenienti da tutto il mondo hanno firmato una dichiarazione con Papa Francesco afferma che il cambiamento climatico di origine antropica è vero e l'umanità ha un imperativo morale di agire.

In un vertice di due giorni in Vaticano volto a stimolare gli sforzi per combattere il riscaldamento globale seguente ambiente enciclica del papa denuncia lo sfruttamento dei poveri e le risorse della terra, più di 60 sindaci si sono impegnati a fare la loro parte.

"Se andiamo ad affrontare questi problemi, se stiamo andando a superare la paura del cambiamento, la paura di perdere la comodità del consumismo che ci ha superato, stiamo andando ad avere per guardare giù l'opposizione politica," Nuovo York sindaco Bill de Blasio ha detto all'assemblea il Mercoledì.

"Dobbiamo essere coraggiosi di rompere la nostra alleanza dai combustibili fossili. Per molte persone su questa terra che sarebbe inimmaginabile, perché abbiamo speso le nostre vite bramare quelle risorse," ha detto, ma la dipendenza del mondo dai combustibili fossili "sta uccidendo noi ".

La dichiarazione ha sottolineato che "il cambiamento climatico indotto dall'uomo è una realtà scientifica e il suo controllo effettivo è un imperativo morale per l'umanità".

Una conferenza delle Nazioni Unite a Parigi, quattro mesi da oggi il compito di produrre uno storico patto di clima "potrebbe essere l'ultima possibilità effettiva di negoziare accordi che mantengono il riscaldamento indotto dall'uomo sotto dei 2 gradi C (3,6 gradi Fahrenheit)".

"Altrimenti ... la traiettoria corrente potrebbe raggiungere una devastante 4 gradi C o superiore", ha detto.

I sindaci si sono impegnati a proteggere i più poveri e più vulnerabili nelle loro città da "eventi legati al clima estreme" e le loro conseguenze, così come "shock economici, sociali e ambientali e le catastrofi, che favoriscano traffico di esseri umani e la migrazione forzata pericolosa".

"Abbiamo un fenomeno internazionale di una mancanza di leadership nazionale sui cambiamenti climatici, ma il dinamismo a livello locale. Ergo, la leadership locale deve impostare il ritmo," ha detto de Blasio.

- 'alzati!' -

Il governatore della California, Edmund Brown Jr, d'accordo, dicendo: ". Siamo in un mondo con un sacco di cinismo e complicità ... dobbiamo costruire ponti con le nostre imprese, le nostre comunità"

Ha citato Papa Francesco, che il Martedì ha detto che "se il messaggio non proviene da zero, non avrà alcun effetto", e ha invitato le "periferie" della società per aprire la strada al cambiamento.

"Come ha detto il papa, deve venire dalle periferie. E 'una nuova parola per i sindaci. Periferiche del mondo salgono, non hai nulla da perdere!" Brown ha detto.

"Parlare di una catastrofe fa suonare come una noce", ha ammesso, ma ha messo in guardia ", la nostra più grande sfida è la nostra incapacità di immaginare dove potremmo finire se non prendiamo atto".

Nella sua enciclica del mese scorso, il Papa ha invitato il mondo ad agire rapidamente per evitare il cambiamento "straordinario" il clima di distruggere il pianeta, dicendo paesi ricchi devono assumersi la responsabilità per la creazione del problema, e finanziare una soluzione.

 

Clima Science News - Modellazione, Mitigazione adattamento

Last Updated on Saturday, 25 July 2015 12:05
 
Malattie rare, in Italia colpite circa 670 persone PDF Print E-mail
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Saturday, 25 July 2015 10:43

Tecnoscienze

Foto Malattie rare, in Italia colpite quasi 670 mila persone


Presentato a Roma 'MonitoRARE’. Per la ricerca, l'Italia e' all'avanguardia

Malattie rare, in Italia colpite quasi 670 mila persone

Pubblicato il primo rapporto sulla condizione delle persone affette da malattie rare in Italia

 

Roma - Si tratta di stime e non di dati certi, che possono però avvicinarsi ad un range verosimile. Il numero complessivo delle persone affette in Italia da malattie rare si colloca nell'intervallo compreso tra 450mila e 670mila, con una prevalenza tra lo 0,75% e l'1,1%. È quanto emerso nel corso della presentazione a Roma di 'MonitoRARE', il primo rapporto sulla condizione delle persone affette da malattie rare in Italia.

La conferenza, organizzata da Uniamo-Federazione italiana malattie rare Onlus, si e' svolta nella sala Regina Margherita di Palazzo Montecitorio.

Ma quando una malattia si definisce 'rara'? "Quando colpisce non più di 5 persone ogni 10mila” si legge nel rapporto “D’altra parte non è ancora del tutto noto il numero di queste patologie: l'Oms ne stima circa 6mila, mentre in documenti della Comunità Europea si parla di circa 8mila. All'interno di queste patologie si collocano poi anche quelle ultra-rare o rarissime” conclude lo studio “che colpiscono meno di 1 persona ogni milione".

L'ignoranza in materia genera un ritardo quantificabile in sei anni e mezzo sulla prima diagnosi, secondo una ricerca svolta nella regione Lombardia, o in cinque, secondo quanto rilevato qualche anno prima dall'Istituto superiore di sanità. È l'intollerabile lasso temporale che intercorre tra la chiarezza dei sintomi e il riconoscimento della malattia.

Quello delle malattie rare è un universo patologico poco esplorato, composto di miriadi di costellazioni. Un'incertezza normativa che si riflette anche a livello internazionale: per l'Organizzazione mondiale della sanità sono circa 6mila le patologie, mentre la Commissione europea ne riconosce 8mila. Non c'è da stupirsi: all'interno dell'Unione ci sono paesi come la Svezia che, secondo il rapporto Uniamo-Fimr, non adottano ancora la definizione Ue di malattia rara come patologia che colpisce cinque persone su 10mila, ma si limitano ad una su 10mila.

Nel quadro comune l'Italia spicca per aver realizzato per prima in Europa un sistema di accreditamento dei centri specialistici che trattano le malattie rare, seguita solo dalla Francia nel 2014. È, inoltre, tra i Paesi europei che hanno adottato un Piano nazionale per le malattie rare, anche se lo ha fatto soltanto nel 2014, con un anno di ritardo rispetto a quanto stabilito da una raccomandazione dell'Unione. Non è tuttavia tra quegli Stati che hanno allocato risorse specifiche per l'attuazione del piano

R.R.

24/7/2015
Last Updated on Saturday, 25 July 2015 10:43
 
NASA, scoperta una nuova Terra PDF Print E-mail
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Friday, 24 July 2015 17:38

Tecnoscienze

Foto Nasa, scoperta una nuova terra


Terra 2.0

Nasa, scoperta una nuova terra

Un pianeta simile al nostro, molto piu' anziano, potrebbe rivelarci quale sara' la nostra fine

 

Nello spazio c’e' un’altra Terra, un pianeta come il nostro che orbita intorno ad una propria stella. La scoperta fatta da Keplero e' sensazionale tanto che la Nasa ha annunciato la notizia con queste parole: “si tratta di una cosa che le persone hanno sognato per migliaia di anni”. La nuova terra e' stata chiamata Kepler 452b e si trova nella costellazione del cigno, un’area abitabile. Su Kepler 452b, grande quasi quanto la terra, potrebbe esserci vita oppure esserci stata. Il pianeta che dista da noi 1.400 anni luce essendo molto piu' anziano della terra potrebbe mostrarci il destino del nostro pianeta.


Serena Prati

24/7/2015
Last Updated on Friday, 24 July 2015 17:43
 
Bellucci: chi ha detto che sono single? PDF Print E-mail
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Friday, 24 July 2015 17:11

Spettacolo

Foto Bellucci: Chi ha detto che sono single?


Su Gq e Novella 2000

Bellucci: Chi ha detto che sono single?

L'attrice ha 'voglia di assaporare la vita'

 

Milano – GQ Italia ha dedicato la sua ultima copertina a Monica Bellucci, l’attrice protagonista di Spectre, il prossimo film di James Bond, che ha recentemente compiuto cinquant’anni e l’ha intervistata, chiedendole di parlare della vita privata, del lavoro, dell’eta' e anche della sua situazione sentimentale. A due anni dalla fine del matrimonio con Vincent Cassel, la Bellucci ha spiegato che non si e' trattato di un percorso facile, perche' “Quando ci si lascia non e' mai colpa di una sola cosa o di una sola persona.

C'e' qualcosa che si interrompe, che non esiste piu'. E' un cammino diverso che gli individui intraprendono e che porta a prendere decisioni a volte dolorose e traumatiche, per continuare a crescere...”. A proposito dell’eta' che avanza e del cambiamento di prospettiva che spesso si mette in atto arrivati alla soglia del mezzo secolo, la bellissima Monica ha confermato che il suo ideale di bellezza non e' nel fisico ma nella personalita' e nel desiderio di vivere appieno ogni situazione che ci si trova ad affrontare: “Ho voglia di assaporare la vita, mi piace ancora molto mangiare, bere e fare l'amore: questa per me e' la bellezza, il resto sono solo dettagli che ognuno aggiusta come vuole. Dimagrisci, ingrassi, mezza ruga: tutte stupidaggini!”

A chi le chiedeva, poi, se fosse libera dal punto di vista sentimentale ha risposto: “E chi l'ha detto che sono single?”, aprendo la strada a supposizioni e pettegolezzi. Anzi, Novella 2000 ha subito ipotizzato che la scintilla dell’amore si sia accesa per il collega Daniel Craig, che da qualche anno interpreta James Bond. I due, infatti, sono stati visti cenare insieme (ma non e' poco per ipotizzare una relazione?) a Roma e a Londra e lui pare abbia lasciato la moglie Rachel Weisz, con la quale e' sposato dal 2011. E il lavoro? Monica Bellucci non ha dubbi su Spectre: si e' “divertita molto” e questo e' “il piu' bel gioco che un'attrice e una donna possa fare a cinquant'anni”.

Laura Vergani

24/7/2015
Last Updated on Friday, 24 July 2015 17:38
 
I tre motivi dietro la resistenza iraniana per l'accordo nucleare PDF Print E-mail
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Thursday, 23 July 2015 19:42

 

I tre motivi dietro Resistenza iraniana per l'accordo nucleare

by | pubblicato 21 Luglio 2015

 

Anni fa, quando stavo facendo l'analisi mensile sul petrolio e del gas iraniano, uno dei più grandi dilemmi stava cercando di dare un senso di mercato di quello che è venuto da parte della leadership di Teheran.

Ebbene, nelle ultime 48 ore mi hanno portato indietro a quei giorni.

Allora, non era insolito per i capi religiosi e politici dell'Iran di sparare se stessi in piedi economicamente ogni volta hanno aperto la bocca sulle questioni politiche. E l'Iran rimane uno dei più contorte reti di relazioni di potere e di intermediazione ovunque.

Le recenti dichiarazioni del leader supremo iraniano Ali Khamenei religiosi e Guardia Rivoluzionaria iraniana (IRG) comandante militare Mohammad Ali Jafari hanno certamente sembrava aver gettato una chiave inglese in accordo nucleare recentemente negoziato tra l'Iran e le potenze mondiali. E 'quasi come se vogliono esca il Congresso degli Stati Uniti nel rifiutare l'affare.

In cambio di Agenzia internazionale dell'energia atomica (AIEA) monitorare il suo programma nucleare, l'Iran per la prima volta in un decennio ha una reale possibilità di aumentare la produzione di petrolio e gas, gli investimenti e le esportazioni. Tutto ciò sarebbe iniettare molto male necessario entrate in un'economia domestica che è crollato qualche tempo fa.

Ecco il mio prendere sul perché l'Iran sta resistendo l'affare ...

La situazione in Iran peggiora

Come ho notato prima in Oil & Energy Investor , coloro che hanno messo in guardia su un flusso di esportazioni di petrolio iraniano che annegano il mercato semplicemente non capiscono quanto male le cose in Iran sono in realtà.

Operazioni sul campo sono un disastro, lo scambio di personale tecnico interno qualificato per i servizi occidentali esperti ma ora cut-off è stato un fallimento, nonostante l'assistenza cinese, reti bancarie più ampie dell'Iran sono illiquidi, e ci sono poche persone olio competenti lasciato nel ministero del petrolio iraniano o compagnia petrolifera statale.

Privazione iraniani hanno conosciuto, l'inflazione paralizzante, l'elevata disoccupazione, una moneta locale in rapida svalutazione, e la mancanza di prodotti essenziali prima. Praticamente l'intero periodo successivo alla Rivoluzione del 1979 è stato testimone di tale ricaduta.

Ma non c'è dubbio che le sanzioni occidentali hanno reso le cose ancora più acuta. Limitano in modo significativo l'accesso dell'Iran ai mercati d'esportazione petrolifere straniere, tagliato fuori dall'accesso necessario duro banking all'estero (obbligatoria dal commercio internazionale di petrolio / gas è denominato in dollari Usa), prevenire tecnologia occidentale male necessario e competenze di entrare nel paese, e gravemente tagliato nella redditività e ricavi flusso dal conseguente declino delle esportazioni.

La leadership non ha alcuna intenzione di aprire principali composti militari alle basi di controllo esterni, né sarà limitare sostenere Assad in Siria, Hezbollah in Libano, gli Houthi nello Yemen, o Hamas in Palestina.

I 5 + 1 (i cinque membri permanenti del Consiglio di Sicurezza delle Nazioni Unite - gli Stati Uniti, Regno Unito, Francia, Cina e Russia - più la Germania) presto nelle discussioni dovevano decidere se una capacità concreta di ostacolare qualsiasi mossa di un dispositivo nucleare iraniano ha la precedenza su frenare il sostegno di Teheran dei movimenti rivoluzionari all'estero. La questione nucleare ha prevalso.

Voto unanime del Consiglio di Sicurezza a favore del patto avrebbe dovuto rafforzato le possibilità di approvazione del contratto da parte dell'Iran. Invece, ha scatenato le dichiarazioni altamente provocatorie da parte della leadership.

Khamenei sollecita un continuo opposizione a "USA arroganza", sostenendo i due Paesi rimangono 180 gradi su quasi tutto.

L'Iran di Riproduzione di un consumo nazionale Charade

Ma perché Teheran apparentemente cercando di minare l'affare? Vedo tre reaons principali.

In primo luogo, gran parte di questo può essere per il consumo interno. Abbiamo sperimentato denunce forti in pubblico mentre seri negoziati erano in corso dietro le quinte.

Per esempio, consideriamo di nuovo all'inizio del coinvolgimento americano in Afghanistan, un paese ad est dell'Iran e in cui Teheran ha qualche interesse diretto. L'Iran ha dichiarato con forza che ogni tentativo degli Stati Uniti di fornire l'Alleanza del Nord nella guerra in Afghanistan, attraversando lo spazio aereo iraniano sarebbe considerato un atto di guerra.

Allo stesso tempo, il paese aveva accettato di consentire russo aerei di attraversare lo spazio aereo che trasporta americani rifornimenti per l'Alleanza del Nord.

Il problema in questi giorni è che alcune di queste persone sono state leggendo i propri comunicati stampa e hanno cominciato a credere a ciò che è scritto in loro.

Controllo religiosa di Khamenei Absolute

In secondo luogo, le sanzioni hanno fornito alcune di leadership IRG la possibilità di trarre profitto da una vasta rete di contrabbando. La revoca delle sanzioni interromperebbe il denaro realizzato. Alcuni di che sovvenziona beneficenza nazionali, che fornisce il risultato insolito che i veri bisognosi sono venuti a fare affidamento su dispense da contrabbandieri.

Ma la ragione principale per queste dichiarazioni critiche proviene da un terzo e più fondamentale fonte. C'è un disaccordo crescente tra la gerarchia religiosa stessa.

L'Iran è a differenza di altri Stati musulmani. Gli ayatollah esercitano un notevole potere; tutte le decisioni pubbliche devono essere approvate dai consigli clericali per assicurare che siano coerenti con la legge religiosa e lo spirito della rivoluzione.

Normalmente, la maggior parte del clero preferisce non impegnarsi in politica. Essi ammettono di non essere bravo e avendo poco interesse a potere in senso tradizionale. Ma saranno intervenire in caso di decisioni governative impatto sul tessuto della vita sociale (una superficie continua di una forte influenza religiosa) o l'ortodossia.

Questo ha posto le condizioni per una lotta di potere intestina all'interno della gerarchia clericale. E 'qui che Khamenei è decisivo. Il suo controllo del processo e la leadership religiosa è assoluta. Non ci sarà l'accettazione del contratto senza il suo consenso.

Avendo la sua torta e mangiare troppo

In larga misura, le sanzioni economiche hanno un impatto limitato su questioni di primaria importanza nazionale. La conclusione prevalente tra gli analisti politici è che l'Iran sarebbe acquisire armi nucleari capacità soglia breve.

Dopo tutto, il taglio al largo del Giappone dal petrolio non ha impedito la seconda guerra mondiale, né sanzioni risultato nel compensare conflitto in una serie di altre situazioni successivamente - di Saddam Iraq, Libia di Gheddafi, e l'avventura di Putin in Ucraina orientale, per citare gli esempi recenti più evidenti .

Khamenei si può strutturare un "avere torta di uno e mangiare troppo." Lui ha già dichiarato che avere armi nucleari è contro gli insegnamenti del Corano. Se riesce a invogliare il Congresso degli Stati Uniti a respingere l'accordo sulla sua fine (dividendo così i rami del governo di Washington e garantendo un veto presidenziale), si attacca il dito il "diavolo americano" mentre occupa la posizione di sfida in casa e ottenendo economica sollievo.

L'accordo nucleare non finisce la questione. Ma sarà il segnale che siamo entrati nelle acque nuove e inesplorato. Restate sintonizzati per Oil & Energy Investor come vi ho attenti a tutte le opportunità che derivano da questo imbroglio.

Last Updated on Thursday, 23 July 2015 19:45
 
All'Oro "Flash Crash" è successo ieri - ecco perchè PDF Print E-mail
Written by Administrator   
Thursday, 23 July 2015 17:47

 

A Oro "Flash Crash" che è successo ieri - ecco perché

 

Un oro "Flash crash" ha preso il metallo giallo in calo del 4,2%, o circa $ 50, in una manciata di secondi in ritardo Domenica sera al suo livello più basso dal marzo 2010.

Ecco i dettagli ...

oro

Appena prima delle 9:30 pm ET - o semplicemente come il mercato cinese ha aperto per la negoziazione - qualcuno scaricato cinque tonnellate ($ 2700000000) per un valore di oro sul mercato cinese. Questo è l'equivalente di un quinto del commercio di un giorno intero in una sessione normale. Oro prontamente sceso a un minimo di cinque anni di $ 1,088.05 l'oncia.

Non solo i prezzi dell'oro incidente, ma l'argento, il platino e altri metalli preziosi sono crollati pure.

Esattamente chi è "qualcuno?"

Kitco Notizie suggerisce "un giocatore importante è stato il dumping d'oro."

Secondo l'analista di ANZ Bank Victor Thianpiriya (in una nota al termine della sessione di negoziazione di Asia), la "natura, le dimensioni, e la tempistica della vendita pesante" suggerisce qualcuno "è stato approfittando della bassa liquidità o una sorta di vendite forzate aveva preso luogo."

"A Shanghai, vicino a 5 tonnellate di oro è stato venduto sul SGE in una finestra di due minuti appena prima di 9:30, in un mercato in cui il volume normale scambiato è di 25 tonnellate in un intero giorno. Il 15 agosto Comex oro contratto ha visto 7.600 contratti scambiati nella stessa finestra di due minuti, anche se i dati di trading intraday hanno mostrato un picco di volume insolito Comex appena prima di Shanghai, suggerendo Comex oro guidare il selloff, ma SGE chiaramente esacerbato esso ".

Ross Norman, chief executive officer di mediatore d'oro Sharps Pixley, ha detto London Evening Standard che si aspetta un grande fondo o investitore cercando di scommettere contro il prezzo dell'oro era probabile che sia dietro la caduta, come un colpo da perdite su recente della Cina mercato azionario crollo . "Chiaramente è stato qualcuno che era estremamente ansioso di commerciare il mercato a breve." Questo perché svendere il metallo in tale importo sarebbe guidare il prezzo verso il basso, quindi potrebbe essere acquistato indietro come un profitto.

Chiunque il venditore era, questo flash crash oro arriva sulla scia di due d'oro pertinenti "Eventi punto di riferimento."

In primo luogo, il prezzo dell'oro per oncia stabilì al suo livello più basso da aprile 2010 sul Venerdì.

E in secondo luogo, anche il Venerdì, la Cina ha rilasciato un aggiornamento sulle sue riserve d'oro per la prima volta in sei anni. Secondo dati ufficiali, in Cina le riserve auree sono saliti del 57% a 53,32 milioni di once troy da April 2009.

Gold Flash Crash Aftermath

Il prezzo dell'oro oggi (Lunedi) inizialmente ha rimbalzato dopo il grande passo, guadagnando circa $ 20 dal basso intraday di $ 1.086 l'oncia.

Ma il guadagno non sarebbe durato.

L'oro di punto in ultima analisi, finito giù $ 29,10 a $ 1,104.20 l'oncia. Futures sull'oro è sceso per una sessione ottavo dritto. Oro agosto ha perso $ 25,10 (2,2%) per stabilirsi a $ 1,106.80 l'oncia Comex di New York.

L'incidente lampo d'oro ha preso un tributo su riserve d'oro .

Ad esempio, Goldcorp Inc. (USA) (NYSE: GG ), il più grande del mondo cercatore d'oro per capitalizzazione di mercato, è sceso a un decennio basso di $ 12,99 per azione. Azioni di Barrick Gold Corp. (USA) (NYSE: ABX ), il più grande produttore di oro al mondo, caduto quasi il 16%, un prezzo che non si vedeva dal 1989. Eldorado Gold Corp. (USA) (NYSE: EGO ) è sceso ad un 52 basso settimane di di $ 3,21 per azione.

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Che cosa gli investitori devono sapere questa settimana

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Last Updated on Thursday, 23 July 2015 17:50
 
Un puntone che è fallito ha causato l'splosione di una bottiglia di elio all'interno del sebatoio di ossigeno PDF Print E-mail
Written by Administrator   
Thursday, 23 July 2015 14:33
TRAMPOLINO DI LANCIO

Puntone Impossibile causato SpaceX razzo esplosione: CEO Elon Musk
Con Kerry SHERIDAN
Miami (AFP) 21 luglio 2015



L'esplosione lo scorso mese di di SpaceX Falcon 9 razzo è stato causato da un pezzo di supporto fallito, o puntone, che ha permesso una bottiglia di elio per scoppiare libero all'interno del serbatoio di ossigeno liquido del razzo, il CEO Elon Musk ha detto Lunedi.

"Uno di quei montanti rotto gratuito durante il volo", Musk ha detto ai giornalisti in una conference call per discutere il 28 giugno esplosione su quello che doveva essere una missione di routine cargo verso la Stazione Spaziale Internazionale.

"Quindi la bottiglia di elio avrebbe sparato alla parte superiore del serbatoio ad alta velocità".

Musk ha osservato che i risultati sono i risultati preliminari di un'indagine weekslong da parte della società con sede in California.

L'incidente ha causato la NASA a perdere $ 110 milioni nel materiale vincolato per gli astronauti che vivono in orbita, un portavoce dell'agenzia spaziale degli Stati Uniti ha detto al Congresso all'inizio di questo mese.

"Diverse centinaia di montanti volano su ogni Falcon 9 veicoli, con una storia cumulativa volo di diverse migliaia", ha detto SpaceX in un comunicato.

"Il puntone che crediamo fallito è stato progettato e materiale certificato per gestire 10.000 £ (4.500 chilogrammi) di forza, ma non è riuscito a £ 2000, una differenza di cinque volte. Close-out le foto di costruzione stadio non mostrano difetti o danni di visibili ogni tipo."

I montanti in questione sono ogni due piedi (60 centimetri) di lunghezza e un pollice di spessore, e sono state arredate di SpaceX da un fornitore esterno.

"Non abbiamo intenzione di utilizzare questi rinforzi particolari in futuro", ha detto Musk, aggiungendo che la società prevede di iniziare individualmente test ogni puntone davanti lanci futuri.

Musk ha detto SpaceX sarebbe tornato a volo con il Falcon 9 "non prima di settembre".

Egli ha anche detto che il problema non si prevede di ritardare l'obiettivo della società di inviare astronauti nello spazio a bordo della sua astronave Drago entro i prossimi due anni.

Musk, il co-fondatore di PayPal miliardario che dirige anche Tesla Motors, ha detto che SpaceX aveva avuto un record di sette anni di sicurezza in volo fino a quando l'incidente è accaduto.

Ha ammesso che SpaceX può essere diventato "un po 'compiacente", e che l'esplosione ha offerto un "importante lezione" per il futuro.

L'esplosione è avvenuta poco più di due minuti dopo il razzo è decollato da Cape Canaveral, in Florida.

Il fallimento razzo era il terzo di una serie di disastri di carico negli ultimi otto mesi.

Nel mese di ottobre, Antares razzo statunitense Orbital esploso dopo il lancio della Virginia, e nel mese di aprile, la Russia ha perso il contatto con la sua nave cargo Progress poco dopo il decollo.

 

Launch Pad a Space-Travel.com

Last Updated on Thursday, 23 July 2015 15:16
 
Crescente sostegno internazionale per gli sforzi di accordo per il Mar Cinese Meridionale PDF Print E-mail
Written by Administrator   
Thursday, 23 July 2015 14:32
SUPERPOTERI

Acclamazioni Filippine crescita clamore suscitato Mar Cinese Meridionale
da Staff Writers
Manila (AFP) 19 Luglio 2015



Manila a bocchette a fondo vasca, fregate vicino acque Cina-rivendicate
Manila (AFP) 20 LUGLIO 2015 - I piani Filippine a stazione caccia e fregate in una ex base navale degli Stati Uniti di fronte al Mar Cinese Meridionale, dove è impegnata in una fila marittimo Cina, un funzionario della difesa ha detto Lunedi.

Essi saranno situati a Subic Bay, circa 200 chilometri (125 miglia) da una secca al largo delle Filippine settentrionale controllata dalle forze cinesi, ha detto Arsenio Andolong, capo delle relazioni pubbliche del Dipartimento della Difesa.

Le Forze Armate delle Filippine "userà porzioni di Subic per le nuove risorse in arrivo come gli FA-50 (jet) e le nuove imbarcazioni che arrivano", ha detto Andolong AFP.

"Loro (gli impianti Subic) sono l'ideale: ha un porto in acque profonde, le piste sono perfette per la FA-50", ha aggiunto.

Manila ha dichiarato la scorsa settimana che avrebbe riaperto Subic Bay - una delle più grandi basi all'estero degli USA fino a quando non è stato chiuso più di vent'anni fa - e la stazione filippino mezzi militari per la prima volta.

Andolong ha detto che l'esercito ha affittato parte di Subic Bay per 15 anni e prevede di utilizzarlo come base per nuove attrezzature che verranno acquistato nel corso dei prossimi anni, come parte di un programma di modernizzazione.

La prima coppia di una dozzina di FA-50 fighter jet sono programmati per essere consegnati quest'anno e gli altri 10 arriverà entro due anni, ha aggiunto. I militari sta ancora valutando da dove acquisire due nuove fregate.

Subic Bay attualmente serve come un sito di porto turistico e commerciale affacciato sul Mar Cinese Meridionale dove la Cina è bloccato in una disputa con le Filippine, così come Brunei, Malesia, Vietnam e Taiwan oltre rivendicazioni territoriali contrastanti.

Andolong ha detto che la controversia Mar Cinese Meridionale è stata "una delle considerazioni che è stata delineata al momento della firma (contratto di locazione)".

Egli ha anche detto che la "vicinanza" di Scarborough Shoal - una ricca zona di pesca che è stata occupata dalle navi cinesi dopo un braccio di ferro con le Filippine nel 2012 - è stato un altro.

Le Filippine ha costruito la sua debolezza militare e migliorare i legami di difesa con stretto alleato degli Stati Uniti come la sua disputa territoriale con la Cina è aumentato.

Andolong detto navi degli Stati Uniti potrebbero continuare a fare scali e tenere esercitazioni militari lì come hanno fatto negli ultimi anni, ma messo da parte la speculazione Subic sarebbe diventato di nuovo una base Usa.

L'anno scorso, Manila ha firmato un accordo che dà gli Stati Uniti più accesso alle strutture militari filippini, ma l'affare è stato rinviato a causa di una disputa legale ora essere ascoltati dalla Corte Suprema.

 

Le Filippine di Domenica ha salutato quelli che definisce crescente sostegno internazionale per i suoi sforzi per contrastare le pretese della Cina verso la maggior parte del Mar Cinese Meridionale.

I commenti di un portavoce presidenziale venuto come gli Stati Uniti Flotta del Pacifico ha pubblicato le fotografie del suo comandante in un volo di sorveglianza sul mare, dove la tensione è in aumento tra Manila e Pechino.

Herminio Coloma, portavoce del presidente Benigno Aquino, ha detto che "ci sono voci aggiuntive che supportano la nostra mossa per una soluzione pacifica per il dibattito sulla ... il Mar Cinese Meridionale."

Ha detto che molte nazioni hanno convenuto che la controversia "deve passare attraverso le procedure legali in quanto firmatari della Convenzione delle Nazioni Unite sul diritto del mare".

"Accogliamo con favore il crescente sostegno per la posizione del nostro Paese", ha detto ai giornalisti Coloma, citando l'Unione Europea, l'Australia, il Giappone e gli altri membri della Associazione delle Nazioni del Sud-est asiatico.

Coloma anche citato recenti dichiarazioni da importanti senatori degli Stati Uniti, come John McCain, lodando gli sforzi delle Filippine per risolvere la questione pacificamente e invitando gli Stati membri a continuare a mantenere la pace nella regione.

Le Filippine all'inizio di questo mese ha sostenuto il suo caso davanti a un tribunale Onu all'Aja, sfidando affermazione della Cina sulla maggior parte del mare ricco di risorse.

La Cina ha rifiutato di prendere parte nel procedimento e ha chiesto alle Filippine per accettare di colloqui bilaterali, invece.

Le Filippine e altri paesi hanno recentemente sollevato allarme presso la bonifica della Cina di affioramenti nel Mare di creare isole che potrebbero ospitare strutture militari.

La Cina rivendica la maggior parte del Mar Cinese Meridionale, anche fino alle coste dei suoi vicini.

Le Filippine, così come Brunei, Malesia, Vietnam e Taiwan, tutti hanno le loro pretese.

Le Filippine, che ha uno dei militari più deboli della regione, sta migliorando i legami di difesa con il suo stretto alleato degli Stati Uniti.

In un segno evidente della continua alleanza, la flotta del Pacifico degli Stati Uniti ha pubblicato fotografie sul suo sito web la Domenica del suo comandante, l'ammiraglio Scott Swift, a bordo di un aereo americano P-8A Poseidon, pilotare un "sette ore missione di sorveglianza marittima" sul Sud Mar della Cina il Sabato come parte della sua recente visita nelle Filippine.

Non è stato precisato quali parti del mare il comandante americano ha sorvolato.

Le Filippine ha detto Giovedi che avrebbe riaperto una base navale statunitense che è stato chiuso più di 20 anni fa, stazionante il proprio hardware militare di Subic Bay si affaccia sul Mar Cinese Meridionale.

 

 

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Last Updated on Thursday, 23 July 2015 14:33
 
Un'architettura minima per un viaggio umano su Marte PDF Print E-mail
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Un'architettura minima per Journeys umana su Marte

Per citare questo articolo:
Prezzo Hoppy, Baker John, e Naderi Firouz. Nuovo Spazio. Giugno 2015, 3 (2): 73-81. doi: 10,1089 / space.2015.0018.

Pubblicato in volume: 3 Numero 2: 18 giugno 2015

 

Informazioni Autore

Hoppy Prezzo, John BakerE Firouz Naderi
Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology , Pasadena, California.
Indirizzo corrispondenza:
Hoppy Prezzo
Jet Propulsion Laboratory
California Institute of Technology
4800 Oak Grove Drive, M / S 301-170S
Pasadena, CA 91109
E-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it

ABSTRACT

Architetture proposte per i viaggi umane su Marte devono prendere atto dei due vincoli concorrenti di un programma eseguibile: il bilancio annuale della NASA il volo spaziale umano probabilmente rimarrà vincolata (possibilmente in crescita con l'inflazione), e andare su Marte e l'atterraggio su Marte devono accadere entro l'orizzonte interessi delle varie parti interessate, compreso il pubblico. In questo articolo si descrive un approccio graduale per i viaggi umane su Marte utilizzando un'architettura minimale. Ci riferiamo a questa architettura come minimo perché sarebbe minimizzare nuovi grandi sforzi di sviluppo e si basano in gran parte su elementi attualmente in fase di sviluppo o previste dalla NASA, come SLS, Orion, uno spazio habitat profondo, e una da 100 kWe-class settembre rimorchiatore. Nell'architettura qui proposta, missioni umane su Marte sarebbe iniziata con un atterraggio con equipaggio su Phobos nel 2033, seguito da un breve soggiorno di atterraggio su Marte nel 2039, e continua con un soggiorno di un anno in 2043. Ogni campagna missione avrebbe costruito su precedenti campagne, lasciando un'eredità e nuove funzionalità per quelli che seguono. Un primo sguardo valutazione dei costi indipendente da parte della Aerospace Corporation suggerisce che questo esempio potrebbe plausibilmente rientrare in un bilancio rettificato per l'inflazione. Inoltre, anche se non considerati qui, i contributi internazionali potrebbero compensare in parte il costo.

Sfondo

In risposta ad una carta del Congresso per valutare il programma americano di voli umani (HSF), il Consiglio Nazionale delle Ricerche (NRC) ha recentemente pubblicato i suoi risultati dello studio in un rapporto dal titolo "Percorsi di esplorazione", 1 in cui più percorsi sono stati valutati a sbarcare l'uomo su Marte . I risultati sono stati che fa riflettere: Utilizzo Reference Design Architecture 5 (DRA-5) come base tecnica, 2 il costo per le opzioni in grado di soddisfare una pianificazione precoce (sbarco su Marte entro il 2033) di picco ben al di sopra l'attuale bilancio annuale HSF al netto dell'inflazione ( fig . 1 ). Con il bilancio annuale limitata, il calendario spinge fin quasi la metà del secolo ( Fig. 2 ).


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Fico. 1. Consiglio Nazionale delle Ricerche (NRC) profilo di costo, caso programmazione con vincoli.


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Fico. 2. NRC profilo di costo, caso budget ridotti.

Salvo qualche avvincente fenomeno geopolitico, non è possibile che ci sarà un altro "momento Kennedy," e il budget NASA è improbabile vedere un drammatico aumento. Questa è stata la motivazione per questo studio di una "architettura minimale" basata su un livello di prontezza alta tecnologia e il concetto di campagne di missione sfalsati, in modo da stare vicino alla corrente di bilancio annuale HSF al netto dell'inflazione.

Un approccio graduale

Ottenere un equipaggio umano su Marte orbita e poi in modo sicuro verso la Terra pone notevoli sfide tecniche per la prima missione. Se si aggiungono le sfide di atterraggio di un equipaggio sulla superficie di Marte, condurre operazioni di superficie, e poi sollevando li dalla superficie tutto su quella prima missione, allora diventa un insostenibile primo passo verso il pianeta rosso. Per diffondere il rischio tecnico e anche il costo annuo, abbiamo esaminato un approccio graduale come descritto di seguito:

  1. • un viaggio di andata su Marte in orbita con un equipaggio di quattro e un atterraggio su Phobos;

  2. • per un mese superficie soggiorno missione con una squadra di due su Marte; e

  3. • un quattro-crew, un anno di superficie-soggiorno missione.

Queste campagne saranno coperti dai seguenti precedenti missioni / attività:

  1. • Ricerca Stazione Spaziale Internazionale, lo sviluppo tecnologico e la riduzione del rischio;

  2. • test di volo di una versione a 50 kWe del veicolo propulsione elettrica solare (SEP) nello spazio interplanetario con le operazioni di attracco con equipaggio in cislunare spazio-questo sarebbe stato giustiziato come parte della missione asteroidi redirect (ARM) ovvero, in mancanza, come una tecnologia missione di dimostrazione;

  3. • una prova robotico della voce Mars lander e tecnologia supersonica retro-propulsione (SRP) a Marte;

  4. • una prova generale e test di volo del primo sistema di atterraggio su Marte eseguito come un atterraggio con equipaggio sulla Luna della Terra; e

  5. • test con equipaggio di uno spazio profondo habitat (DSH) nello spazio cislunare.

La figura 3 mostra la tempistica prevista per ciascuna di queste fasi che iniziano con la Stazione Spaziale Internazionale (ISS), che continuerebbero a fornire preziosa ricerca e la riduzione dei rischi per le missioni umane su Marte attraverso 2028. voli di prova iniziali del SLS e sistemi Orion inizierebbero nel 2018 e continuerà fino al 2025, che porta alla fase successiva, che sarebbe la cassa di un profondo spazio habitat prototipo per testare il sistema e convalidare le tecnologie (ad esempio, il supporto vitale rigenerativa, schermatura radiazioni) per sostenere le missioni con equipaggio su Marte. Due missioni su Marte simulate sarebbero state condotte nello spazio cislunare, relativamente vicino alla Terra per fornire opportunità di interruzione, per convalidare i sistemi necessari per le missioni 900 giorni. Una missione robotico per Mars sarebbe condotto per testare l'entrata e la tecnologia SRP necessario per ridurre il rischio di un atterraggio umano su Mars. Infine, un test di sistema del lander Marte verrebbe effettuata a nostra Luna per convalidare la progettazione di sistema del lander Marte. Questo approccio fornisce una cadenza ragionevole di opportunità di volo per gli astronauti sia sul ISS e nello spazio cislunare attraverso 2029 prima di inviare astronauti a Phobos nel 2033.


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Fico. 3. Programma di esempio timeline.

Missione Phobos

Il concetto di missione Phobos è illustrato nella figura 4 . e descritto più in dettaglio in Price et al 3 attributi chiave della campagna comprendono:

  1. • dimostrare il metodo per raggiungere orbita intorno a Marte e ritorno;

  2. • che serve come un precursore di campagne di atterraggio su Marte;

  3. • utilizzando quattro SLS lanci;

  4. • attività preposizionamento nel sistema Marte utilizzando settembre rimorchiatori prima dell'arrivo dell'equipaggio; e

  5. • di andata e ritorno di lunghezza missione di circa 2,5 anni, di cui circa un soggiorno di 300 giorni a Phobos.


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Fico. 4. Architettura missione Phobos.

Ognuno dei quattro SLS Block 2 motoscafi e le fasi della missione sono descritti nelle sezioni seguenti.

Lancio # 1 : La SLS avrebbe iniettare 100 kWe settembre Tug e il suo carico di fuga Terra. Il carico utile sarebbe due-spazio stadi chimici per essere posizionato per un uso successivo alla campagna: (1) Una fase di trasferimento Phobos (PTS) per ottenere un equipaggio Orion da Marte orbita alta (HMO) per Phobos e poi di nuovo a HMO, e (2) iniezione Una trans-terra (TEI) palcoscenico per la restituzione equipaggio sulla Terra, a conclusione delle operazioni di Marte. Il rimorchiatore settembre trasferirebbe il suo carico utile di HMO con un tempo di percorrenza di circa 3,8 anni.

Launch # 2 : Questo lancio SLS sarebbe simile per lanciare # 1, tranne che il carico utile settembre sarebbe la Phobos Habitat. Il rimorchiatore settembre avrebbe preposizionare l'habitat su Phobos e rimanere con l'habitat per fornire potenza e la capacità di trasferimento. L'habitat sarebbe un disegno comune con lo spazio profondo habitat (DSH) che trasferisce l'equipaggio su Marte e ritorno.

Lancio # 3 : Il carico utile per questo lancio sarebbe: (1) il DSH e (2) l'inserimento in orbita di Marte (MOI) fase. La SLS avrebbe lanciato questo payload in orbita alta terra (HEO) dove sarebbe bighellonare e attendere per l'equipaggio che arriva al quarto lancio.

Lancio # 4 : Un Orion con un equipaggio di quattro persone dovrebbe essere lanciato a HEO di attraccare con la DSH e palcoscenico MOI. Lo stadio superiore di esplorazione (EUS) avrebbe propellente sufficiente rimanente per eseguire il trans-mars iniezione (TMI) bruciare per inviare lo stack veicolo combinato a Marte. Il tempo di transito sarebbe di circa 200-250 giorni, e poi il palco MOI sarebbe utilizzato per iniettare il gruppo con equipaggio in HMO.

Fasi di Marte e la missione Phobos : Incontro con le fasi chimiche pre-posizionati dal lancio # 1, i veicoli sarebbero stati riconfigurati in HMO in modo che lo stadio TMI è agganciata alla DSH, e Orion con equipaggio è agganciato con la fase di trasferimento Phobos . La fase di trasferimento Phobos avrebbe preso di Orione e l'equipaggio per l'habitat Phobos, già messo in atto dal lancio # 2.

Dopo l'arrivo in habitat Phobos, la fase di trasferimento sarebbe ancorata in una posizione di parcheggio l'habitat, e la Orion avrebbe attraccare ad un portello di entrata per l'habitat ( Fig. 5 ). L'equipaggio avrebbe vissuto nel habitat per circa 1 anno e di eseguire una vasta missione scientifica lì, comprese le attività extraveicolari (EVA) sulla superficie. Osservazioni scientifiche e gli obiettivi per l'esplorazione Phobos equipaggio sono stati descritti da Abercromby et al 4 . Mentre alla base Phobos, la luna marziana fornirebbe schermatura radiazioni per almeno la metà del loro campo di vista dell'esposizione all'ambiente spaziale.


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Fico. 5. Phobos concetto base.

A conclusione del loro soggiorno Phobos, l'equipaggio avrebbe riancorare con la fase di trasferimento parcheggiata e utilizzare il propellente residuo di tornare in Orione di HMO di attraccare con l'habitat di transito e la fase TEI, potenzialmente fermandosi a Deimos sulla via del ritorno. L'habitat Phobos sarebbe rimasta in vigore per il potenziale riutilizzo.

Fase di ritorno : Al termine del soggiorno 500 giorni nel sistema di Marte, lo stadio TEI sarebbe stato utilizzato per inviare la Orion e DSH su una traiettoria di ritorno verso la Terra. Dopo circa un transito di 250 giorni, l'equipaggio avrebbe compiuto un ingresso diretto Terra e l'atterraggio del modulo equipaggio Orion (CM).

Potenziale riuso : Se non vi è un adeguato margine di massa, una piccola quantità di ulteriore propellente allo xeno nelle rimorchiatori settembre li avrebbe permesso di essere restituito alla orbita terrestre o orbita lunare per lavori di ristrutturazione possibile, il rifornimento di carburante, e il riutilizzo. Inoltre, se una manovra di deflessione viene eseguita sul ritorno spazio profondo habitat, potrebbe potenzialmente essere recuperato da uno dei ritorno rimorchiatori SEP e anche restituito alla Terra o orbita lunare per un eventuale riutilizzo.

Altre opzioni sono state considerate per una missione in orbita su Marte. Un'opzione focalizzata sulla teleoperazione di attività robotiche senza esplorazione Phobos equipaggio. Ciò probabilmente comportare una missione costo inferiore. È stata valutata anche una variante per soggiorni di breve di questa opzione, spendendo solo circa 1 mese in orbita intorno a Marte prima di tornare sulla Terra, ma questo richiede una fase di ritorno della Terra in più e una gravità di Venere assistere, che presenta rischi di controllo termico. Opzioni per il recupero con equipaggio di campioni Mars robot orbitava sono stati studiati, e che potrebbe essere parte della missione se addizionale delta V può essere allocata per le operazioni orbitali di Marte con equipaggio.

Mars Lander Concetto

Il concetto lander (vedi Fig. 6 ) utilizzato in questo esempio è un 12 m di diametro tradizionale blunt-carrozzeria voce con uno scudo termico che viene scalato dal disegno Mars scienza laboratorio (MSL). Non ci sarebbero paracadute o rallentatori aerodinamiche schierabili. Il lander dovrebbe effettuare una discesa di sollevamento ed essere guidato per un atterraggio di precisione. A circa Mach 2, supersonico retro-propulsione (SRP) razzi sarebbe acceso per eseguire l'ultima discesa e l'atterraggio. Supersonic retro-propulsione è stato convalidato in qualche misura da Space X nelle loro prove di volo per tornare i loro primi ripetitori di scena per il riutilizzo. Le condizioni atmosferiche superiori per una parte del profilo di SRP spaziale X sono un buon analogico per l'atmosfera di Marte durante SRP per un lander.


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Fico. 6. Blunt-corpo Marte concetto lander.

I propellenti in questo concetto sarebbe MMH e MON-25, utilizzando i motori di pompe alimentate tecnologia corrente simili a RS-72 5 o il motore 3 ° stadio Proton. Si presume che alcuni notevole lavoro di sviluppo motore o modifiche sarebbero necessarie. Il lander avrebbe su una voce di massa di 75 tonnellate e fornire un utile atterrato di massa del carico utile di circa 23 t. Per le sue dimensioni, il lander sarebbe stato lanciato in una configurazione "martello" sulla SLS. Il suo guscio posteriore a forma di ogiva servirebbe anche come la carenatura lancio. Questo disegno di base lander potrebbe essere utilizzato sia per equipaggio e carico lander sulla superficie marziana nei set di missione qui descritti.

Il design lander è stata valutata con una simulazione Monte Carlo della voce, discesa e atterraggio (EDL) profilo utilizzando lo scenario illustrato nella figura 7 . Il progetto è stato mostrato a chiudere entro i parametri della simulazione. Un profilo rappresentativo EDL è mostrato nella Figura 8 . In questo grafico, il tempo si muove da destra verso sinistra. Il veicolo entra nell'atmosfera di Marte in alto a destra, segue la curva, e poi atterra sulla superficie in basso a sinistra del grafico. Contorni di numeri di Mach e pressione dinamica sono indicati sul terreno, insieme a segni di graduazione per ogni 10 secondi di tempo.


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Fico. 7. Entry, la discesa e l'atterraggio (EDL) scenario per 75 t di massa ingresso smussato-corpo lander.


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Fico. 8. Profilo EDL campione per 75 t di massa ingresso smussato-corpo lander.

Il caso EDL qui considerato non includeva alcun paracadute dispiegabili o rallentatori. È possibile che l'uso di un deceleratore aerodinamica gonfiabile, forse una versione avanzata di quella elaborata dal deceleratore programma (LDSD) bassa densità supersonica, potrebbe migliorare le prestazioni di un modulo di atterraggio in questa classe.

Il veicolo di risalita Mars (MAV) avrebbe utilizzato lo stesso tipo di propellente e lo stesso tipo di motore come la fase di discesa. Sarebbe fornire una salita singolo stadio per un Marte orbita bassa (LMO). Ci sarebbe la MAV dock con un stadio di sovralimentazione preposizionato effettuare una seconda serie di ustioni per prendere il MAV per HMO e trasferire l'equipaggio ritorna Orion e il DSH. Dal momento che questo concetto MAV trasporta un carico completo di propellente, il lander potrebbe potenzialmente eseguire abort-to-orbit in alcuni punti del profilo EDL e anche dopo l'atterraggio. Si noti che l'utilizzo di due fasi di salita-prima LMO e quindi incrementato a HMO-evita prendendo propellente aggiunto alla superficie, consentendo un lander e risalita veicolo più mass-efficiente e più piccolo.

La cabina equipaggio MAV in questo esempio è di massa limitata, e non vi è un compromesso tra il numero dei membri dell'equipaggio è in grado di supportare in funzione del numero di giorni di consumabili di supporto alla vita che può portare. Il 23 t MAV è stimato essere in grado di sostenere una squadra di due per circa 28 giorni o di un equipaggio di quattro persone per circa 6 giorni. Il concetto lander e MAV mostrato qui richiede ulteriori studi e perfezionamento per fornire una convalida maggiore fedeltà della sua massa e prestazioni.

Short-Surface-Stay campagna Landing Mars

La campagna di atterraggio su Marte avrebbe usato sei SLS lanci, quattro dei quali hanno elevato patrimonio alla campagna Phobos descritto in precedenza, utilizzando veicoli collaudati e profili di missione. Come mostrato in figura 9 , le missioni carico SEP si sarebbe molto simili a quelli della campagna Phobos ( Fig. 4 ), eccetto che il lancio # 1 nella fase di trasferimento Phobos sarebbe sostituito con un stadio di sovralimentazione MAV simile. Il Launch # 2, l'habitat Phobos sarebbe sostituito da una versione cargo del DSH che sarebbe stato utilizzato per fornire l'habitat con equipaggio in HMO. La consegna equipaggio HMO (lancia # 5 e 6) sarebbe anche identica alla campagna Phobos (lancia # 3 e 4).


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Fico. 9. Mars breve superficie soggiorno architettura missione.

La nuova funzionalità per la campagna atterraggio è la consegna del lander Marte per HMO attraverso due lanci (Lancia # 3 e 4 in Fig. 9 ). Uno scenario doppio lancio SLS sarebbe stato utilizzato per iniettare il 75 t lander su una traiettoria verso Marte. All'arrivo, aerocattura sarebbe stato utilizzato per mettere il lander in HMO. Il lander avrebbe poi aspettare in HMO l'arrivo dell'equipaggio.

Una volta in HMO, il veicolo integrato pila equipaggio avrebbe attraccare con i materiali di consumo habitat rifornimento di veicoli che erano stati precedentemente collocati in HMO e rifornire il DSH. La fase MOI speso sarebbe sostituito con lo stadio TEI fresco. Lo stack veicolo con equipaggio avrebbe anche incontrarsi e dock con il lander.

Per questo breve superficie soggiorno missione, due dei membri dell'equipaggio avrebbero trasferire al lander, e gli altri due membri dell'equipaggio sarebbero rimasti nella DSH in HMO. Il lander sarebbe deorbited e adottano EDL alla superficie marziana. La fase EDL della missione è mostrato in Figura 6 .

La prima missione di atterraggio sarebbe una visita di breve soggiorno, simile ad Apollo 17 nel campo di applicazione. Al termine della missione di superficie, l'equipaggio userebbe il MAV per lanciare a LMO. Il MAV si attraccare con la fase di spinta preposizionato e l'uso che per alzare l'orbita di HMO per incontrarsi e dock con il DSH e Orion per il trasferimento di equipaggio. Da questo punto in poi, il profilo missione sarebbe identica alla missione Phobos precedenza.

Lungo-Surface-Stay Mars Landing Mission Concepts

Per le campagne successive, una squadra piena di quattro sarebbe atterrato su Marte e trascorrere più di 300 giorni in superficie. Per queste missioni, un habitat di superficie e un modulo di atterraggio carico sarebbero prepiazzati presso il sito di atterraggio (con analoghe 23 t lander) a sostenere la squadra. Questa campagna richiederebbe due lander aggiuntivi (quindi, altri quattro SLS lancia relativo alla campagna per soggiorni di breve), portando il totale SLS lancia per questa campagna a 10. Ogni lander sarebbe stato consegnato in un modo quasi identico al lander equipaggio, con l'eccezione che potrebbero utilizzare l'immissione diretta ed evitare aerocattura come un passaggio intermedio. I segmenti con equipaggio della missione sarebbe identico al precedente breve superficie soggiorno missione, tranne che l'equipaggio completo sarebbe andato alla superficie. Questa campagna di lancio sarebbe stato attuato con una cadenza costante di un lancio SLS ogni 6 mesi. L'eccezione è che una volta ogni due anni, due SLS lanci dovrebbero avvenire entro un mese l'una dall'altra. Dell'infrastruttura di terra aggiuntivo al Kennedy Space Center sarebbe tenuto a sostenere i lanci in più biennali, e che la capacità sarebbe necessaria di circa 2040. Il profilo di questa campagna è mostrata in figura 10 .


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Fico. 10. Mars lungo-superficie-soggiorno architettura missione.

Verso un avamposto permanente

In un programma continuo di esplorazione di Marte umano per mezzo di questo esempio di architettura, un nuovo equipaggio di quattro persone può essere inviato su Marte ogni 4 anni insieme a due lander cargo. Nel corso del tempo, l'infrastruttura potrebbe essere costruito per una base di espansione su Marte. Oltre ai materiali di consumo, i lander carico potrebbe portare apparecchiature di esplorazione, come rover in pressione, sistemi avanzati di energia di superficie, apparecchiature scientifiche, attrezzature di perforazione, in situ l'utilizzo delle risorse pacchetti (ISRU), e il volume habitation aggiuntivo. Mentre la base su Marte si espande, qualche equipaggio sarebbe rimasto per il tempo minimo di ciclo di circa 350 giorni, ma altri potrebbe rimanere per un tempo molto più lungo e aspettare la prossima occasione di ritorno sulla Terra. In questo modo, la base potrebbe eventualmente essere occupata permanentemente ed evolvere verso l'aumento autosufficienza.

I veicoli

I veicoli e il numero di unità che sarebbero necessari per la prima missione di atterraggio su Marte sono mostrati in figura 11 . Le SLS e Orion sono in fase di sviluppo, e lo sviluppo rimorchiatore settembre è prevista per una missione di dimostrazione tecnologica. Il DSH è in fase di studio, e la NASA ha in programma per il suo sviluppo nei primi anni 2020. Il lander è stato descritto in precedenza. Le fasi di propulsione chimica-in-spazio sarebbe un nuovo sviluppo, ma un basso rischio, potrebbero essere utilizzati approccio high-TRL. In questa architettura esempio, queste unità sarebbero convenzionali sistemi bi-prop simili in dimensioni e prestazioni al secondo stadio Titan 2. Abbiamo ipotizzato che avrebbero usato MMH / MON-25 propellenti e gli stessi motori di tipo come la discesa e salita fasi del lander.


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Fico. 11. Veicolo Esempio fissato per missioni su Marte umani.

Le masse di veicoli utilizzati nelle analisi progettuali missione sono elencati nella Tabella 1 .

Tabella dati

Tabella 1. veicoli di massa Table

Accessibilità Sanity Verifica

Dal momento che l'accessibilità è stato stabilito come una metrica per questa architettura, abbiamo cercato un primo controllo di integrità costo look. Siamo giunti alla conclusione che, per un confronto relativo sulla convenienza con la relazione NRC recentemente completato, l'approccio che abbiamo delineato dovrebbe essere valutato dalla stessa organizzazione, con le stesse persone che utilizzano lo stesso processo e le stesse basi di dati di costo che sono stati utilizzati in precedenza. Per questo motivo, l'Aerospace Corporation eseguita questa parte dello studio. La loro analisi ha preso in considerazione i livelli di prontezza della tecnologia dei veicoli e componenti utilizzati nell'architettura. I risultati della loro valutazione, illustrata nella figura 12 , suggeriscono che l'approccio qui delineato potrebbe essere conveniente all'interno dell'attuale bilancio annuale HSF al netto dell'inflazione con un'apertura cuneo di ISS a 2028. Inoltre, poiché questo approccio utilizza elementi con una prontezza più alta tecnologia, è ragionevole che il rischio costo sarà più basso e la fiducia programma superiore. Tuttavia, va notato che, mentre questo fornisce una buona base per un confronto relativo ai percorsi NRC, un esercizio molto più dettagliata è necessario per stabilire un preventivo maggiore fedeltà per impegno di bilancio.


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Fico. 12. Profilo di bilancio ad esempio set missione minimo.

Conclusioni

Vincoli di bilancio annuali devono essere considerati come un requisito di progettazione per il viaggio umano architetture Marte in quanto è probabile che il bilancio della NASA non vedrà un aumento drammatico di là adeguamenti per l'inflazione. Questo a sua volta richiede un approccio graduale verso la creazione di un avamposto permanente su Marte per consentire il rischio tecnico e dei finanziamenti necessari per essere sparsi e ancora consegnare tappe significative e coinvolgenti pubblicamente lungo la strada. Un tale approccio è presentato qui come un esempio. Si tratta di un'architettura minimale che si basa su beni già in fase di sviluppo o previsti dalla NASA. Una serie di missioni nello spazio cislunare porterebbe ad un lander Phobos nel 2033 da seguire in breve tempo da un pianerottolo prova generale sulla Luna, e poi da una squadra per la superficie del pianeta rosso dal 2039.

Ci auguriamo che le idee ei principi introdotti qui in tutto o in parte può essere un utile contributo al processo di strutturazione di un percorso umano implementabile su Marte nel corso della nostra vita.

Ringraziamenti

La comunità umani da Marte è piccolo, e le idee sono facilmente condivisi e costruire sulla vicenda. Questo studio interno JPL si è evoluto nel corso degli ultimi 2 anni e, lungo la strada, è stato condiviso con gli altri, sia all'interno che all'esterno della NASA cui commenti e critiche hanno aiutato a migliorare sul concetto. A sua volta, questo studio ha generato idee simili in altre squadre che hanno adottato gli aspetti di questa architettura.

Vogliamo riconoscere i contributi dei colleghi Nathan Strani, Damon Landau, Ryan Wooley, Rob Manning, Mark Adler, Ian Clark, Bobby Braun, Rob Grover, Evgeniy Sklyanskiy, Steve Sell, Bob Shisko, e Raul Polit-Casillas. Infine, riconosciamo l'Aerospace Corporation, in particolare Torrey Radcliffe e Randy Persinger, che ha intrapreso la valutazione dei costi di questa architettura sulla stessa base utilizzato per lo studio NRC.

La ricerca descritta in questo articolo è stata condotta presso il Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, utilizzando JPL fondi interni. Il Jet Propulsion Laboratory è sotto un contratto con la National Aeronautics and Space Administration. Copyright 2015 California Institute of Technology. US sponsorizzazione governo ha ammesso.

Autore Disclosure Statement

Gli autori dichiarano assenza di conflitto di interessi per quanto riguarda questo studio.

Riferimenti

1. Ricerca. Consiglio nazionale Percorsi di esplorazione: motivazioni e approcci per un Programma statunitense di Human Esplorazione dello spazio . Washington, DC: National Academies Press, 2014.
2. BG Drake. esplorazione umana di Marte Design Architecture Reference 5.0. NASA-SP-2009-566. Washington, DC: National Aeronautics and Space Administration, 2009.
3. H Prezzo, JD Baker, N Strano, e R Woolley. missioni umane su Marte Orbita, Phobos e Marte superficie con 100 kWe-Class Solar Electric Propulsion .AIAA SPACE 2014 Conference and Exposition, San Diego, California, 2014.
4. AFJ Abercromby, ML Gernhardt, SP Chappell, et al. esplorazione umana di Phobos .Conferenza IEEE Aerospace, Big Sky, Montana, 2015.
5. K Butler e G Langel. motore stadio superiore conservabile per applicazioni globali: Aestus II .33 ° Joint Conference Propulsion, Seattle, Washington, 1997.
Last Updated on Tuesday, 21 July 2015 15:11
 
Nuovo piano propone di inviare uomini e donne su Marte PDF Print E-mail
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Tuesday, 21 July 2015 13:36
MARSDAILY

Nuovo piano propone di inviare uomini su Marte
da Staff Writers
New Rochelle NY (SPX) 1 Luglio 2015



Nuovo Spazio facilita e sostiene gli sforzi di ricercatori, ingegneri, analisti, investitori, imprenditori e politici di capitalizzare le opportunità di imprese spaziali commerciali. Spanning una vasta gamma di argomenti, tra cui i progressi tecnologici, le politiche globali e applicazioni innovative, la rivista porta la nuova comunità spaziale insieme per affrontare le sfide e scoprire nuove scoperte e le tendenze in questa epoca di scoperta spazio privato e pubblico / privato. La rivista è una pubblicazione trimestrale in linea con le opzioni di Open Access e in stampa. Tabella completa di contenuti sono disponibili sul sito web nuovo spazio. Immagine gentilmente concessa da Mary Ann Liebert Inc., gli editori. Per una versione più grande di questa immagine vai qui .

Un nuovo, costo vincolata strategia degli Stati Uniti per inviare uomini su Marte, potrebbe essere raggiunto entro i budget della NASA proiettate minimizzando i nuovi sviluppi e basandosi principalmente su attività NASA già disponibili o previste.

Questo approccio è descritto in "Una architettura minimale per Journeys umana su Marte", pubblicato a New Space, una rivista peer-reviewed da Mary Ann Liebert, Inc., gli editori. L'articolo è disponibile gratuitamente sul sito del New spaziatrice fino a 29 luglio 2015.

Coauthors Hoppy Price, John Baker, e Firouz Naden, Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, CA, propongono una a lungo termine, serie progressiva di missioni su Marte che iniziare con un atterraggio equipaggio di Marte, Luna Phobos nel 2033, e seguita da una missione di breve soggiorno in 2039 e un atterraggio lungo anno a 2.043.

Nella editoriale "Siamo in grado di inviare uomini su Marte in modo sicuro e conveniente," Editor-in-Chief G. Scott Hubbard, Stanford University, descrive la tecnica complessa, la sicurezza, e problemi di salute legati ai viaggi spaziali a lungo termine che sono già stati superati .

"Con tutti questi problemi tecnici e fiscali precedenti affrontati, possiamo ancora credere che il sogno di mandare la gente a Marte è vivo", dice il professor Hubbard.

"Il passo successivo è quello di costruire un ampio consenso attorno alla porta e la strategia a lungo termine, gli esseri umani al programma Marte." L'editoriale è anche disponibile gratuitamente sul sito del New spaziatrice fino a 29 luglio 2015.

 

 

Mary Ann Liebert, Inc. / notizie di ingegneria genetica
Marte notizie e le informazioni in MarsDaily.com
lunari Sogni e altro

Last Updated on Tuesday, 21 July 2015 14:13
 
Prandtl-m prototipo potrebbe spianare la strada per il primo aereo su Marte PDF Print E-mail
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Tuesday, 21 July 2015 13:09
MARSDAILY

Prandtl-m prototipo potrebbe spianare la strada per il primo aereo su Marte
da Brooks Hays
Washington (UPI) 30 giu 2015



Questa illustrazione mostra ciò che un Prandtl-m potrebbe apparire come volare sopra la superficie di Marte. Immagine per gentile concessione NASA Illustrazione e Dennis Calaba.

Ricercatori della NASA stanno preparando a testare il prototipo che potrebbe aprire la strada per il primo aereo a volare cieli marziani. L'aereo è chiamato Prandtl-m.

L'aereo è stato progettato prima e sviluppato da studenti di ingegneria che lavorano presso l'agenzia spaziale come parte di un programma di stage nel 2012 e nel 2013. Quel modello è stato chiamato il Prandtl-d.

Gli scienziati della NASA hanno deciso di modificare il progetto e passare la 'd' per una 'm'. Il nuovo prototipo è prevista per i test di volo entro la fine dell'anno. L'aliante radiocomandato sarà revocata a un'altitudine di 100.000 piedi via pallone d'alta quota e poi rilasciato per iniziare il suo primo volo. L'atmosfera superiore imiterà l'aria marziana sottile.

L'aereo è pieghevole; le ali pieghevoli permettono di montare comodamente in una pila di tre CubeSats, o un 3U CubeSat. CubeSats sono la divisa (e conveniente) satelliti in miniatura utilizzati dalla NASA e altri per una varietà di esperimenti orbitali.

Mentre il piano viene sollevato nella sua forma pienamente spiegata al primo test, voli successivi avranno il prototipo emergono dalla sonda mini spazio.

"L'aereo sarebbe parte della zavorra che verrebbe espulso dalla AeroShell che prende il Mars rover al pianeta," Al Bowers, NASA Armstrong chief scientist e Prandtl-m program manager, ha detto in un comunicato stampa. "Sarebbe in grado di distribuire e volare nell'atmosfera marziana e scivolano verso il basso e la terra. Il Prandtl-m potrebbe sorvolare alcuni dei punti di sbarco proposti per una futura missione astronauta e inviare sulla Terra molto dettagliate ad alta risoluzione mappa immagini fotografiche che potrebbero raccontare scienziati circa l'idoneità di tali siti di atterraggio ".

Ma prima che il primo dei tre voli di prova, il progetto deve essere definito.

"Abbiamo un numero di studenti universitari comunità estivi prossimi che stanno per aiutarci a progettare e costruire l'aereo che completerà la prima fase della missione", ha detto Bowers. "Stiamo andando a costruire alcuni veicoli e abbiamo intenzione di metterli in atteggiamenti molto particolari e vedere se questi guariranno dove altri aerei non sarebbe".

"La nostra aspettativa è che questi guariranno", ha continuato. "Non appena avremo queste informazioni, ci sentiremo molto meglio volare da un pallone ad alta quota".

Se tutto va bene i primi due missioni, l'aereo potrebbe essere lanciato nello spazio per mezzo di razzi e rilasciato per un drammatico volo di rientro.

"Questa missione potrebbe essere a 450.000 piedi e l'uscita da un CubeSat all'apogeo", Bowser, ha detto. "L'aereo sarebbe ricadere nella atmosfera terrestre e che si avvicina la gamma di altitudine 110.000 to 115.000-piedi, l'aliante sarebbe schierare proprio come se fosse sulla superficie di Marte."

Se il prototipo esegue la discesa con precisione, i ricercatori saranno probabilmente chiederà quartier generale della NASA a prendere Prandtl-m lungo sul prossimo rover missione su Marte.

 

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Last Updated on Tuesday, 21 July 2015 13:36
 
Risorse globali e la sostenibilità PDF Print E-mail
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Tuesday, 21 July 2015 09:35

Risorse globali e la sostenibilità


Abbiamo un solo pianeta e delle sue risorse sono limitate. La comprensione e la gestione delle risorse a livello mondiale è necessario per garantire un futuro sostenibile, che, nel contesto del cambiamento climatico e sia la crescita economica e demografica, sta richiedendo decisori nel governo e l'industria a prendere in considerazione le domande profonde e esigenti.

La tripla-squadra di cibo, acqua e la sicurezza energetica sono tra le più grandi sfide del nostro tempo e le soluzioni non sono semplici. Affrontare questi problemi richiede un approccio multidisciplinare, che comprende non solo le competenze in materia di cibo, acqua, energia e ambiente, ma anche la comprensione del rischio e di incertezza e il comportamento .

Il Centro per la scienza e la politica ha riunito studiosi di spicco dalla sua rete, compresa la conservazione iniziativa di Cambridge , insieme con i dipartimenti governativi tra cui il ministero dei Trasporti, del Dipartimento per le Comunità e degli enti locali e il Dipartimento di Energia e cambiamenti climatici al fine di discutere le sfide del mondo reale, rivedere le più recenti conoscenze della ricerca e condivisione.

Università di Cambridge Iniziative e Centri attivi in ​​questo tema sono:

Cambridge Conservation Initiative

Cambridge Institute for Sustainability Leadership

CUED Centro per lo Sviluppo Sostenibile

Energy @ Cambridge

Università di Cambridge tema di ricerca per l'energia

Università di Cambridge Research Theme sulla Sicurezza Alimentare Globale

Last Updated on Tuesday, 21 July 2015 09:35
 
Questo potrebbe diventare il primo aereo su Marte PDF Print E-mail
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Monday, 20 July 2015 20:30
MARSDAILY

Questo potrebbe diventare il primo aereo Marte
da Staff Writers
Edwards AFB CA (SPX) 7 luglio 2015



Il proposto Prandtl-m è basato sul Prandtl-d visto che entra per un atterraggio durante un test di volo nel giugno. L'aerodinamica offrono una soluzione che potrebbe portare il primo aereo su Marte. Fotografia per gentile concessione NASA e Ken Ulbrich. Per una versione più grande di questa immagine vai qui .

Quando un aereo fa il suo primo volo su Marte nel 2020, una innovazione della NASA Armstrong potrebbe essere reso possibile. Un prototipo del Preliminare di ricerca Design Aerodinamico di atterrare su Marte, o Prandtl-m, che è un aereo ad ala in volo con un tocco, è previsto per essere pronto per il lancio di una mongolfiera alta quota entro la fine dell'anno.

Il Prandtl-m sarà rilasciato a circa a 100.000 piedi di altitudine, che simulare le condizioni di volo dell'atmosfera marziana, ha detto Al Bowers, NASA Armstrong chief scientist e Prandtl-m program manager.

I test possono convalidare il funzionamento del velivolo, che porta a modifiche che permetteranno di ripiegarla e distribuire da un 3U CubeSat nel AeroShell di un futuro rover su Marte. Un CubeSat è un satellite in miniatura utilizzati per la ricerca spaziale che di solito è di circa quattro pollici di ogni dimensione, un 3U è tre di quelli accatastati insieme.

"L'aereo sarebbe parte della zavorra che verrebbe espulso dalla AeroShell che prende il rover su Marte per il pianeta", ha detto Bowers. "Sarebbe in grado di distribuire e volare nell'atmosfera marziana e scivolano verso il basso e la terra. Il Prandtl -m potrebbe sorvolare alcuni dei siti di atterraggio proposti per una futura missione astronauta e inviare sulla Terra molto dettagliate ad alta risoluzione mappa immagini fotografiche che potrebbero raccontare gli scienziati circa l'idoneità di tali luoghi di sbarco ".

Poiché il Prandtl-m potrebbe guidare in un CubeSat come zavorra a bordo della pila AeroShell / Mars rover sulle spalle andare su Marte nel 2022-2024, il peso supplementare non aggiungere al costo della missione, ha detto. Una volta nell'atmosfera di Marte, il Prandtl-m emergerebbe dal suo ospite, implementare e iniziare la sua missione.

"Avrebbe un tempo di volo di destra circa 10 minuti. L'aereo sarebbe planata per gli ultimi 2.000 piedi alla superficie di Marte e hanno una gamma di circa 20 miglia," ha detto Bowers.

Prima che ciò accada, la configurazione sarà sviluppato per la prima delle tre prove qui sulla Terra.

"Abbiamo un numero di studenti community college estivi prossimi che stanno per aiutarci a progettare e costruire l'aereo che completerà la prima fase della missione", ha detto Bowers.

"Stiamo andando a costruire alcuni veicoli e stiamo andando a metterli in atteggiamenti molto insolite e vedere se questi guariranno dove altri aerei non sarebbe. La nostra aspettativa è che si riprenderà. Non appena avremo queste informazioni, ci sarà sento molto meglio volare da un pallone ad alta quota ".

In realtà, Bowers accreditato l'idea di Prandtl-m per una sessione di brainstorming con il collega Dave Berger, un ingegnere aeronautico della NASA Armstrong che si specializza nella fisica del flusso e la propulsione e collabora con la Direzione Didattica. Berger e Bowers hanno discusso un progetto che gli studenti universitari possano immergersi in quello sarebbe straordinario - contribuire a preparare un veicolo che potrebbe portare ad un volantino su Marte è stata la loro risposta.

"Apertura alare del velivolo reale quando si è schierato sarebbe misurare 24 pollici e pesano meno di un chilo", ha detto Bowers. "Con Marte gravità il 38 per cento di ciò che è sulla Terra, che in realtà ci permette fino a 2,6 chili e il veicolo sarà ancora pesano solo £ 1 su Marte. Sarà realizzato in materiale composito, sia fibra di vetro o fibra di carbonio. Crediamo che questo particolare disegno potrebbe meglio riprendersi dagli inusuali condizioni di un'espulsione ".

Il programma di volo Opportunities, gestito della NASA Armstrong, ha accettato di finanziare due voli in mongolfiera nel corso dei prossimi anni e, potenzialmente, un volo razzo sonda successivo a quello di dimostrare come il volantino avrebbe funzionato su Marte, Bowers ha detto. I voli saranno in una delle due sedi - Tucson, in Arizona, o Tillamook, Oregon. Ames Research Center della NASA a Moffett Field, in California, gestisce la sollecitazione di volo opportunità e selezione di tecnologie per essere testato e dimostrato in veicoli aerei commerciali.

"Abbiamo intenzione di utilizzare il GPS inizialmente, ma ovviamente non c'è GPS su Marte, così in seguito dovremo trovare qualcos'altro per la navigazione", ha detto Bowers. "Ma il piccolo pilota automatico che fornisce la navigazione waypoint, che è una delle cose che andremo a esercitare su di un veicolo di ricerca e quindi sul prototipo che vola su un futuro volo in mongolfiera."

Il test di volo potrebbe anche includere una certa ricerca scientifica che si applica ad una missione su Marte.

"Potremmo avere uno dei due piccoli carichi utili scientifici sulla Prandtl-m su quel primo volo in mongolfiera", ha detto Bowers. "Potrebbe essere la fotocamera mapping, o si potrebbe essere un piccolo, radiometro alta quota per misurare la radiazione a quote molto elevate dell'atmosfera terrestre. Alla fine l'aeromobile può portare entrambi allo stesso tempo."

Un secondo volo di ricerca da una mongolfiera è prevista per il prossimo anno e sarebbe caratterizzato da un aereo in grado di tornare al sito di lancio su un volo che potrebbe essere fino a cinque ore, come si scivola sulla Terra, ha detto.

"Faremo la stessa cosa con un volo in mongolfiera per circa la stessa quota", ha detto Bowers. "In quel missione Prandtl-m sarebbe in realtà all'interno di un contenitore CubeSat. Il palloncino cadrebbe il contenitore CubeSat e poi l'aereo sarebbe schierare dal contenitore subito dopo la caduta, spiegare e volare via."

Il successo potrebbe portare a una terza missione che è già in discussione in quanto il programma di volo Opportunità ha accesso a un razzo sonda in grado di andare a altitudini molto elevate, Bowers ha detto.

"Questa missione potrebbe essere a 450.000 piedi e l'uscita da un CubeSat all'apogeo," ha detto. "L'aereo sarebbe ricadere nella atmosfera terrestre e che si avvicina la gamma di altitudine 110.000 to 115.000-piedi, l'aliante sarebbe schierare proprio come se fosse sulla superficie di Marte.

"Se il Prandtl-m completa un calo di 450.000 piedi, quindi penso che il progetto si trova una buona possibilità di essere in grado di andare al quartier generale della NASA e dico che vorremmo il permesso di guidare su Marte con uno dei rover".

 

NASA Dryden Flight Research Center
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Last Updated on Monday, 20 July 2015 20:39
 
$5 trilioni di dollari Asteroide fa' nell'avvicinamento alla Terra PDF Print E-mail
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Sunday, 19 July 2015 14:52
Domenica 19 Lug 2015 05:00

$ 5 trilioni di dollari Asteroid fa ravvicinato alla Terra

Asteroide

 

Anche se è meno di un chilometro di diametro, asteroide 2011 UW158, che passa a soli 1,5 milioni miglia dalla Terra il 19 luglio 2015, ha catturato l'attenzione dei minatori di asteroidi che desiderano sfruttare le risorse abbondanti del sistema solare. La dimensione, la composizione e l'orbita del 2011 UW158 hanno guadagnato un posto sul breve lista degli asteroidi che potrebbero fare un buon obiettivo per le missioni robotiche minerari nel prossimo futuro. E non c'è da meravigliarsi ... scienziati planetari stimare il piccolo asteroide potrebbe contenere 300 miliardi dollari a fino a 5.400 miliardi dollari di dollari di metalli preziosi e minerali. Iscriviti Slooh come esaminiamo questo piccolo asteroide attraverso i nostri telescopi remoti e discutere le possibilità di missioni minerarie asteroidi nei prossimi anni. Durante questo spettacolo dal vivo, gli astronomi Slooh discuteranno:
  • Quello che sappiamo finora su scienziati asteroide 2011 UW158 e come planetario stimiamo la sua composizione e il valore potenziale
  • Ciò che gli scienziati planetari sperano di imparare su 2011 UW158 durante questo ravvicinato
  • Quali vicino approcci di asteroidi sulla Terra significare la possibilità di estrazione e un'ulteriore esplorazione del sistema solare
  • Che cosa potrebbe essere coinvolto nell'invio di una missione per estrarre un asteroide

Segnati le date di unirsi a noi per questo spettacolo il 19 luglio 2015.

Last Updated on Sunday, 19 July 2015 14:52
 
Clima: valutazione del rischio del cambio climatico pubblicato oggi PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 20:11

Clima valutazione del rischio cambio pubblicato oggi


Esperti provenienti da Regno Unito, Stati Uniti, Cina e India rilasciare la valutazione dei rischi del cambiamento climatico indipendente

Scarica il rapporto qui .

Un gruppo internazionale di scienziati, analisti di politica energetica, ed esperti del rischio di finanziamento e oggi militari (13 Lug 2015) ha rilasciato una nuova valutazione indipendente dei rischi del cambiamento climatico, progettato per supportare i leader politici nelle loro decisioni su quanto la priorità a dare alla questione.

Il loro rapporto sostiene che i rischi del cambiamento climatico dovrebbero essere valutati allo stesso modo come i rischi per la sicurezza nazionale o la salute pubblica. Ciò significa concentrarsi sulla comprensione che cosa è la cosa peggiore che potrebbe accadere, e come probabile è che si verifichi.

La relazione individua le soglie oltre le quali 'l'inconveniente può diventare intollerabile'. Questi includono limiti della tolleranza umana per lo stress da calore e limiti di tolleranza delle colture per le alte temperature, il cui superamento potrebbe portare a incidenti mortali su larga scala e il fallimento del raccolto; così come i potenziali limiti alla capacità di città costiere di adattarsi con successo a livello dei mari. Suggerisce che tali soglie potrebbero diventare sempre più probabile da attraversare nel tempo: un evento estremo che può essere molto improbabile a un certo punto nel tempo potrebbe essere altamente probabile in un secondo momento. Ciò vale in particolare nel caso in cui le emissioni globali di gas serra continuano ad aumentare, la relazione suggerisce lo faranno, in assenza di forte impegno politico e lo sviluppo tecnologico più rapido.

Il rapporto suggerisce che i più grandi rischi del cambiamento climatico possono essere quelli che sono amplificato dalle interazioni di persone, mercati e governi. Essa constata che la migrazione da alcune regioni del mondo potrebbe diventare 'una necessità più che una scelta' e che il rischio di fallimento dello Stato potrebbe aumentare in modo significativo, che colpisce molti paesi contemporaneamente.

Il rapporto raccomanda che le valutazioni dei rischi di cambiamento climatico devono essere aggiornate regolarmente e comunicate ai leader politici al più alto livello.

Parlando al lancio del rapporto al London Stock Exchange, il ministro degli Affari Esteri baronessa Anelay ha detto, "Quando pensiamo di tenere il nostro paese sicuro, abbiamo sempre considerare scenari peggiori. Questo è ciò che guida le nostre politiche in materia di non proliferazione nucleare, la lotta al terrorismo, e la prevenzione dei conflitti. Dobbiamo pensare sul cambiamento climatico allo stesso modo. A differenza di questi rischi più familiari, i rischi del cambiamento climatico aumenterà continuamente nel corso del tempo - finché non avremo completamente eliminato la loro causa. Per gestire questi rischi con successo, è essenziale che prendiamo una visione a lungo termine, e che agiamo nel presente, con urgenza. "

Fiona Morrison, Presidente dell'Istituto e Facoltà di attuari, un co-sponsor del rapporto, ha commentato: "Come il rapporto mostra, adattandosi a, e mitigare il rischio di cambiamento climatico è di vitale importanza per i governi. Uno degli obiettivi più importanti della politica sul cambiamento climatico dovrebbe essere quello di riconoscere la possibilità di risultati molto male e una valutazione completa del rischio di tutte le possibilità è il modo migliore per raggiungere questo obiettivo. Come attuari, vediamo buone decisioni come basati sull'esplorazione scenari difficili e di utilizzare queste informazioni per ridurre i rischi. La relazione sarà uno strumento molto utile per valutare le importanti fattori di rischio che devono essere considerati e le implicazioni esistenziali, nei prossimi anni, di un aumento della temperatura globale ".

Gli autori principali del rapporto sono Sir David King, del Segretario degli Esteri britannico rappresentante speciale per i cambiamenti climatici; Il professor Daniel Schrag, un membro del Consiglio dei consulenti per la scienza e la tecnologia del Presidente degli Stati Uniti; Il professor Zhou Dadi, un membro del Comitato di esperti nazionale della Cina sui cambiamenti climatici; Professor Qi Ye, direttore del Centro Brookings-Tsinghua for Public Policy and Management presso l'Università Tsinghua, Cina; e il dottor Arunabha Ghosh, CEO del Consiglio per l'energia, l'ambiente e l'acqua, uno dei principali serbatoi di politica think dell'India di clima ed energia. In totale, il rapporto include i contributi di oltre 40 scienziati, oltre che da esperti di sicurezza, finanza ed economia, provenienti da undici paesi diversi.

Il rapporto, 'Cambiamenti climatici: una valutazione dei rischi' è disponibile online all'indirizzo: http://www.csap.cam.ac.uk/projects/climate-change-risk-assessment/

Sponsorizzazione

Il rapporto è stato commissionato dal Ministero degli Esteri e del Commonwealth britannico, come un contributo indipendente al dibattito sul cambiamento climatico. I suoi contenuti rappresentano il punto di vista degli autori, e non dovrebbero essere prese a rappresentare il punto di vista del governo del Regno Unito.

Co-sponsorizzazione per le riunioni e il report sono state fornite dal Comitato nazionale cinese di esperti sui cambiamenti climatici, la Skoll Global Threats Fund, le sfide globali della Fondazione, l'Istituto e Facoltà di attuari, e Research Network Willis. Elementi specifici del progetto sono stati supportati anche dal ministero britannico per l'energia e il cambiamento climatico, l'Ufficio del Governo britannico per la Scienza, la Cina Meteorological Administration, e il cambiamento climatico Science Institute a Oak Ridge National Laboratory.

Last Updated on Saturday, 18 July 2015 23:07
 
Barriere, canali e isole falsi: come possiamo salvare le città dall'aumento del livello dei mari e degli oceani PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 18:03

Barriere, canali e isole falsi: come possiamo salvare le città dal livello dei mari

Sollevare il (Tamigi) Barriere! diamante geezer / Flickr , CC BY-NC-N

Tempeste estremi e del livello dei mari minacceranno l'esistenza di città costiere di tutto il mondo, a meno che non venga intrapresa un'azione preventiva. Con la crescita della popolazione e l'innalzamento del livello del mare destinata a continuare, la ricerca ha stimato che entro il 2050, ci si può aspettare più di 1 trilione di dollari vale la pena di danni all'anno sostenute da 136 delle più grandi città del mondo, se non vi è alcun tentativo di adattare .

Il cambio di gioco arriva nel 2005, quando abbiamo visto una delle stagioni di uragani più attivi nella storia degli Stati Uniti. Uragano Katrina, il quinto uragano di quella stagione, ha provocato quasi 1.600 morti . Quasi la metà di questi decessi si è verificato a New Orleans: 80% della città è stata allagata, ad un costo di 40 miliardi di dollari . Quando l'acqua si placò, così ha fatto la popolazione: dieci anni, la città che ospitava 500.000 oggi ospita solo 300.000 persone.

Ci sono un certo numero di modi per andare a cambiare città per spiegare l'aumento del livello del mare: possiamo alzare le difese costiere, costruire case su palafitte, o semplicemente spostare le città e le loro popolazioni di distanza dalla costa. Quale di queste strategie funziona meglio era una delle tante domande cui il cambiamento climatico: una valutazione del rischio - un nuovo rapporto guidato da Sir David King e il Foreign and Commonwealth Office.

Minaccia costante

A livello globale, i livelli del mare sono stati decisamente stabile dal civiltà ha iniziato a sviluppare diverse migliaia di anni fa. Nel corso del 20 ° secolo, il livello del mare è aumentato di circa 17 centimetri, con un tasso medio di 1,8 millimetri l'anno. Nel corso degli ultimi decenni, che il tasso è raddoppiato a più di 3 millimetri l'anno . Questa tendenza dovrebbe continuare e accelerare. Secondo l'ultimo Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici rapporto, il livello del mare, è destinata ad aumentare fino a 1 m entro il 2100. Se le grandi lastre di ghiaccio della Groenlandia e dell'Antartide fuso , ancora più in alto aumenti sono considerati possibili, anche se altamente incerto.

È importante sottolineare che, se le emissioni di carbonio sono stabilizzati o addirittura diminuire, il livello del mare continuerà a crescere per molti secoli, come l'oceano profondo scalda lentamente e le grandi lastre di ghiaccio raggiungere un nuovo equilibrio. In poche parole, l'innalzamento del livello del mare è qui per rimanere. Si rischia di portare ad una maggiore inondazioni, salinizzazione (l'accumulo di sale in superficie e sotterranee) e l'erosione nelle zone costiere, che colpisce milioni di persone in tutto il mondo e che costano miliardi di dollari di danni .

La devastazione del tifone Haiyan. Aiuti umanitari dell'Unione europea e protezione civile / Flickr , CC BY-ND

Gli alti costi di danni economici e perdite di vite umane sono sempre meno accettabile in un mondo in cui gli eventi meteorologici estremi è possibile prevedere con precisione e la protezione delle coste è possibile. In molte parti del mondo, danni e perdite di vite umane rimangono elevati, come si è visto durante tifone Haiyan, che ha colpito le Filippine nel 2013 . Preparazione di città costiere di eventi estremi e di adattamento loro di far fronte con l'aumento del livello del mare rimane impegnativo: re relazione mette in evidenza l'ingegneria, limiti finanziari e socio-politiche della sfida dell'adattamento.

Ma le città stanno iniziando ad abbracciare queste sfide. Ad esempio, lo scorso anno, Boston ha presentato il grassetto, nuova idea di diventare Venezia americano -. una città piena di canali per contenere l'acqua come i livelli del mare aumentano New York ha preso in considerazione la costruzione di una barriera per tenere l'acqua fuori, alla luce del fatto che, con un aumento di 1m del livello del mare, un evento di anno 1-a-100 (vale a dire, una forte tempesta si aspetterebbe di verificarsi una volta ogni 100 anni) potrebbe diventare 200 volte più probabilità di verificarsi.

Londra ha messo a punto anche una serie di opzioni flessibili che avrebbero protetto il Tamigi contro un massimo di 5 metri di innalzamento del livello del mare. Questi includono predisporre difese, attuare lo stoccaggio delle inondazioni e la costruzione di una nuova e più grande Thames Barrier più a valle.

Lo sviluppo di città migliori

Nei paesi in via di sviluppo, poche città si stanno preparando per l'innalzamento del livello del mare, nonostante la consapevolezza che si tratta di un pericolo a lungo termine. Le città in via di sviluppo hanno anche spesso la rapida crescita della popolazione. In Shanghai e Calcutta più di 400.000 persone vivono a meno di 2 m al di sopra del livello del mare di oggi. Un aumento di 1 metro aumenterà la frequenza di una notizia di attualità 1-a-100 anni da 40 volte a Shanghai , e circa 1.000 volte in Calcutta .

Abbassamento del terreno locale è un altro fattore di cui preoccuparsi. Ciò comporta l'affondamento del terreno rispetto al mare a causa di processi naturali e talvolta umane (quali il recesso di falda). Abbassamento del terreno locale a peggiorare le condizioni di circa un quarto di città costiere - vale a dire, quelle costruite su terreni deltizi sensibili (quelli alla foce di un fiume).

Tetrapodi protezione del maschio. Sally Brown , autore fornita

Le piccole isole e le loro città sono anche sotto seria minaccia di innalzamento del livello del mare, in quanto sono basse, a distanza e dispersa nei loro territori, e le risorse finanziarie spesso hanno limitato. Lungi dall'essere un verde, spaziosa isola, Malé - la capitale delle Maldive - è una delle città più densamente popolate al mondo. Costruire strutture di protezione è un modo per ridurre l'impatto di eventi estremi: Malé è circondata da un muro di mare e tetrapodi giganti (una struttura di concentrato a quattro punte su alto 2 m). Ma la mancanza di spazio limita futuro la protezione delle coste.

Per ovviare a questo, una nuova isola è stata costruita, Hulhumalé , con livello del mare aumento anche in mente. La soluzione di innalzamento del livello del mare, è semplicemente quello di costruire verso l'alto: l'isola è stata portata a 2 m sopra all'attuale livello del mare giorno per la protezione contro le tempeste. Questa guadagnare tempo, ma entrando nel tardo 21 ° o all'inizio del 22 ° secolo questo potrebbe non essere sufficiente. Altre isole maldiviane stanno seguendo l'esempio, con il Isole Safer programma di raccolta selettivamente parti di isole. Questo può aiutare le parti del paese, ma chiaramente molto più lavoro è necessario per assicurare le prospettive a lungo termine di questa isola nazione fragile.

In definitiva, questi casi di studio ci dimostrano che non c'è one-size-fits-all approccio per adattare le città a livello dei mari. Piuttosto, la soluzione migliore per le città di adattarsi contro l'innalzamento del livello del mare è di coraggio di essere diversi. Entrambi progettazione ingegneristica, autorità governative e gli atteggiamenti sociali devono riconoscere che il cambiamento deve avvenire, se vogliamo evitare il disastro.

 

Dichiarazione di trasparenza

Ivan Haigh ha ricevuto finanziamenti dal Natural Environment Research Council e l'Ingegneria e Scienze Fisiche Research Council.

Robert Nicholls riceve finanziamenti da Consiglio Natural Environmental Research, Ingegneria e Scienze Fisiche Research Council, Servizi dell'ecosistema per alleviare la povertà, IDRC e la Commissione europea. Egli ha fornito consulenza sugli impatti climatici nel Regno Unito e governi di Singapore, e ha contribuito a indicazioni sulla valutazione dell'impatto e di adattamento per l'UNFCCC.

Sally Brown non funziona per consultare, le azioni proprie in o ricevere finanziamenti da qualsiasi azienda o organizzazione che potrebbero trarre beneficio da questo articolo, e ha rivelato alcuna affiliazioni rilevanti al di là l'appuntamento accademico precedente.

 

Partners

L'Università di Southampton fornisce finanziamenti come un membro della conversazione Regno Unito.

 

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Last Updated on Saturday, 18 July 2015 20:11
 
No, non stiamo andando verso una "mini era glaciale" PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 17:45

No, non stiamo andando in un 'mini era glaciale'

'Fiere gelo "di Londra sono una cosa del passato - non il futuro. Museum of London

Non sarebbe bello se gli scienziati potessero fare le loro menti in su? Un minuto che ci stanno dicendo il nostro pianeta si sta riscaldando a causa dell'attività umana e si corre il rischio di potenzialmente devastante cambiamento ambientale. Avanti, stanno avvertendo che la Terra si sta dirigendo verso una mini era glaciale nei prossimi 15 anni.

Quest'ultimo titolo ha le sue radici in un recente comunicato stampa del Regno Unito Meeting nazionale di astronomia che ha segnalato su uno studio che suggerisce il sole si sta dirigendo verso un periodo di bassissima uscita.

Il Daily Telegraph è stato il primo a correre la storia. Telegraph

Le fluttuazioni dell'attività solare non è una nuova scoperta. La variazione di 11 anni nel numero di macchie scure sulla superficie solare è stato scoperto più di 150 anni fa. Ora capiamo che queste macchie sono sintomi di un aumento dell'attività magnetica e si verificano durante i periodi in cui scoppi esplosivi di energia e materiali, come i brillamenti solari e le espulsioni di massa coronale sono più frequenti.

Gli scienziati dietro la nuova ricerca hanno modellato le variazioni ritmiche dell'attività solare negli ultimi decenni e prevedere che una profonda bassa è dovuta tra il 2030 e il 2040. In particolare, il comunicato stampa suggerisce che questo tuffo in attività potrebbe segnare un ritorno a condizioni solari tranquilli non visto per più di 350 anni.

Com'è questa storia dell'astronomia relativa a un'era glaciale imminente? Il periodo di bassa attività solare nel 17 ° secolo, noto come il minimo di Maunder , è durato circa 70 anni e più o meno coincide con la "Piccola Era Glaciale", un'epoca caratterizzata da un numero anormalmente elevato di inverni rigidi tutto il Regno Unito e in Europa. Come quasi tutti gli articoli di giornale hanno riferito, nel corso di diversi inverni particolarmente freddi il Tamigi gelò, consentendo fiere gelo che si terrà sul ghiaccio.

Dato l'apparente forte legame tra bassa attività solare e la piccola era glaciale riportato dalla stampa, è comprensibile che la prospettiva di un ritorno a condizioni minime di Maunder ha stimolato molto interesse.

Dovremmo essere preoccupati?

Se questo legame tra le variazioni dell'attività solare e cambiamenti nel clima della Terra sembra ovvio, è perché lo è. Quando la quantità di energia emessa dai cambiamenti sole, ha un effetto sul nostro clima.

Ma il vero problema è quanto sia forte questa influenza è paragonato ad altri fattori. Il totale irraggiamento solare , una misura della potenza prodotta dal sole sotto forma di radiazione elettromagnetica, varia di soli circa 0,1% nel corso del ciclo solare di 11 anni. Gli scienziati del clima hanno capito questo effetto per un certo tempo ed è già integrato nei modelli di computer che vengono utilizzati per cercare di prevedere il nostro clima.

Ma ci sono ancora alcune incertezze. Cambiamenti nella parte ultravioletta della produzione del Sole nel corso di un ciclo solare può essere molto più grande e possono depositare energia nella stratosfera - ad altitudini superiori a 10 km. Come questa energia influenza il nostro tempo e il clima nella bassa atmosfera non è ancora chiaro, ma vi è una crescente evidenza che durante i periodi di bassa attività solare, atmosferico "bloccando" eventi sono più diffuse. Questi episodi di bloccaggio comprendono ampie e quasi stazionarie anti-cicloni nell'Atlantico orientale che possono durare per diverse settimane, ostacolando il flusso della corrente a getto e portando a inverni più freddi nel Regno Unito e in Europa.

La buona notizia è che se il sole si sta dirigendo verso condizioni minimo di Maunder, la probabilità dei quali varia notevolmente nei diversi studi, quindi una nuova era glaciale non è inevitabile. Durante la piccola era glaciale, l'effetto di blocco atmosferico probabilmente svolto un ruolo, ma così ha aumentato l'attività vulcanica globale che espulso gas e cenere nell'atmosfera, che riflette la radiazione solare verso lo spazio.

La piccola era glaciale è iniziata prima del minimo di Maunder. Hoyt & Schatten / wiki , CC BY-SA
Clicca per ingrandire

Quindi dobbiamo stare attenti associare il minimo di Maunder con la piccola era glaciale. Uno sguardo ai dati mostrano che la piccola era glaciale iniziò un lungo periodo di tempo (sicuramente più di un secolo) prima dell'inizio del minimo di Maunder - e ha continuato per molto tempo dopo si è concluso. In ogni caso, la Piccola Era Glaciale non era davvero un'era glaciale. Anche se gli inverni freddi in Europa erano insolitamente comune, non sembra essere stato un fenomeno globale. La ricerca suggerisce che è stato un fenomeno regionale e che gli inverni più freddi in Europa sarebbe stato accompagnato da quelle più calde altrove.

E per quanto riguarda il cambiamento climatico globale? Se l'attività solare è in calo, e che ha un effetto di raffreddamento sul Regno Unito e in Europa, non è una buona cosa?

Sfortunatamente no. La schiacciante consenso tra gli scienziati del clima del mondo è che l'influenza della variabilità solare sul clima è sminuito dall'impatto di un aumento dei livelli di anidride carbonica nell'atmosfera. La maggior parte dei calcoli suggeriscono che un nuovo "grande minimo solare" in attività avrebbe un effetto di raffreddamento che potrebbe temporaneamente compensata solo alcuni anno di riscaldamento dovuto alle emissioni di anidride carbonica da parte dell'uomo.

Possiamo ben avviata verso un periodo di bassa attività solare, ma una nuova era mini ghiaccio sembra molto improbabile, a questo punto.

Dichiarazione di trasparenza

Jim selvatico riceve finanziamenti dal Science and Technology Facilities Council e il Natural Environment Research Council. Egli è anche il vice-presidente (Geofisica) della Royal Astronomical Society, ma sta scrivendo qui come uno scienziato accademica indipendente. Lavora tanto in tanto con una serie di agenzie di viaggio e turismo sede nel Regno Unito per coinvolgere il pubblico rilevanti su temi legati alla sua ricerca.

Partners

Lancaster University finanzia come socio fondatore di The Conversation Regno Unito.

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Solarquest, Plutone e l'importanza di New Horizon - Pluto fly-by: New Horizon, vele freddo passato, mondo lontano PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 14:50

Solarquest, Plutone e l'importanza di New Horizons

Una foto del gioco da tavolo Solarquest, che contiene le immagini di tutti i nove pianeti, molti di loro lune, e un percorso tra di loro

Il consiglio Solarquest, completo di pianeti, lune e satelliti artificiali.

By Margaret Harris

Ieri sera, in onore della missione New Horizons verso Plutone, ho tirato fuori la mia copia di Solarquest. Questo classico gioco da tavolo è stato uno dei preferiti di infanzia di mio, ed è praticamente monopolio nello spazio: invece di comprare le proprietà denominate dopo strade di Atlantic City, New Jersey (o Londra, se siete inglesi), si acquista pianeti, lune e satelliti artificiali . Poi, quando gli altri giocatori atterrano su un oggetto si possiede, si carica affittarli.

Tale nostalgia è cosa buona e giusta, ho sentito dire, ma che cosa è che ha a che fare con New Horizons o Pluto? Beh, gli inventori di Solarquest chiaramente preso sul serio la loro scienza. Per gli standard di giochi da tavolo, c'è un bel po 'di fisica in esso. Ad esempio, non è possibile lasciare un pianeta a meno che non si tira un numero abbastanza alto da superare la sua attrazione gravitazionale, e le sue carte di proprietà scrigni di quasi monopolio di includere fatti su ogni pianeta e la luna così come i loro prezzi.

Solarquest, tuttavia, è stato inventato nel 1985, e si dà il caso che 1985 ha segnato una tappa importante nella nostra comprensione di Plutone. Nel febbraio dello stesso anno la più grande luna di Plutone, Caronte, passò di fronte ad essa dal punto di vista degli osservatori Terra-bound. Questo transito, e gli altri che seguirono, ha fatto sì che per i primi astronomi del tempo potrebbe fare una stima decente di diametro di Plutone, sulla base di cambiamenti nel suo splendore durante i transiti.

Il gioco, dunque, ci dà un assaggio di ciò che è stato conosciuto circa Plutone in un momento cruciale della sua storia, quando era appena iniziando a essere possibile studiare questo mondo di ghiaccio in dettaglio. Per estensione, poi, Solarquest aiuta anche ad apprezzare quanto più sappiamo di Pluto ora, grazie a nuovi orizzonti.

Close-up immagine del tabellone Solarquest mostra Plutone come pianeta rosa e Caronte come il suo satellite di colore arancione.  Anche mostrato sono titoli carte atto di Plutone e Caronte nel gioco

Solarquest carte atto di Plutone e Caronte.

Così che cosa Plutone assomiglia a Solarquest? Beh, per cominciare, si tratta di un pianeta: si dice così proprio sulla carta azione. Se si ribalta la carta azione sopra, troverete anche valori non corretti per il diametro di Plutone, distanza media dal Sole, periodo orbitale e inclinazione. Il gioco, per esempio, definisce il diametro di Plutone a 3000 km - un numero sospetto rotonda che è circa il 25% troppo alto, secondo le ultime misure di New Horizons. Tali errori sono scusabili, in quanto poco abbiamo saputo di Plutone 30 anni fa. Ma sono ancora errori. Conosciamo meglio ora.

Guardando il consiglio Solarquest, possiamo vedere che il gioco anche commesso un errore nella sua descrizione delle lune di Plutone. Nel 1985 eravamo a conoscenza solo uno di loro: Caronte, che è stato scoperto nel 1978. Da allora, quattro corpi più piccoli - Nix, Hydra, Kerberos e Styx - sono stati trovati anche in orbita di Plutone. E grazie a New Horizons, dovremmo avere delle buone immagini di Nix presto. Lasciate che affondano in un attimo: un veicolo spaziale umano costruzione è ora in volo oltre una luna che 30 anni fa (in realtà, anche poco più di 10 anni fa) non sapevamo esistessero.

Inventori di Solarquest fatto ottenere alcune cose giuste su Plutone. Nel gioco, come nella vita reale, Plutone è di colore rosato - qualcosa che ha sorpreso molti quando New Horizons ha iniziato l'invio di nuovo le immagini a colori. E purtroppo, Solarquest era anche ragione su Plutone non avendo alcun satelliti dall'uomo. Questo perché la sonda New Horizons non è un orbiter: sarà mai più avvicinarsi a Plutone come ha fatto ieri sera. Invece, continuerà il suo viaggio verso le zone più esterne della fascia di Kuiper e qualunque attende lì - lasciandoci qui sulla Terra per chiedere se la nostra comprensione del sistema solare mai più cambiare tanto quanto ha questa settimana.

 

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Cinque scoperte di fossili bizzarre che ha tenuto eccitati gli scienzati PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 13:35

Cinque scoperte di fossili bizzarre che ha ottenuto gli scienziati eccitati

Ho fatto una scoperta enorme. Gabor Lónyai / flickr , CC BY-SA

Da trilobiti ai tirannosauri, la maggior parte dei fossili sono delle creature con le coperture dure o le ossa. Questi materiali non facilmente biodegradabili e sedimenti ha il tempo di costruire attorno a loro e li trasformano in un record della creatura che è ancora con noi milioni di anni dopo la sua morte. Organismi a corpo molle come vermi, d'altra parte, decade rapidamente e la loro documentazione fossile è decisamente irregolare.

In circostanze eccezionali, tuttavia, i loro resti sono conservati e talvolta nei luoghi più insoliti. Con le competenze giuste detective, i paleontologi possono utilizzare tali scoperte per aprire intere nuove finestre sulla storia della vita sulla Terra. Una recente scoperta si trovano in 50 milioni di anni, le rocce dall'Antartide ha dato un esempio particolarmente incredibile: fossilizzata verme sperma.

E 'un grande ricordo che ci sono fossili molto strane là fuori di ossa di dinosauro. Ecco alcuni degli esemplari più bizzarri mai trovato.

1. Antico sperma

Una scoperta seminale Dipartimento di Paleobiologia, Museo Svedese di Storia Naturale

Questa notevole scoperta degli spermatozoi fossile da un clitellate o worm "colletto" rappresenta il più antico sperma animale mai scoperto, battendo il record precedente detentore - springtail sperma trovato in ambra del Baltico - da almeno dieci milioni di anni.

La conservazione dello sperma è stato reso possibile in quanto tali worm si riproducono rilasciando le loro uova e sperma in bozzoli protettivi. In questo caso, un guscio duro tenuto i bozzoli intatta fino scienziati li hanno scoperto in poco profondi ghiaie marine della Penisola Antartica. Anche allora, ha richiesto l'analisi microscopica ad alta potenza per lo sperma di essere individuati.

Lo sperma più somigliano a quelli di un gruppo di sanguisuga di vermi che si attaccano ai gamberi, anche se oggi questi vivono solo nell'emisfero settentrionale. Ma i ricercatori pensano che la tecnica potrebbe essere applicata ad altri fossili bozzolo, e ci aiutano a conoscere meglio le creature precedentemente criptiche.

2. A ben dotato di gamberetti Silurian

Old todger?

Se 50 milioni di anni, gli spermatozoi sono sorprendenti, che dire di un pene 425 milioni di anni fa? Scoperto in un fosso vicino al confine anglo-gallese nei primi anni 2000, un piccolo ostracod, o gamberetti seme, si è rivelato chiaramente di sesso maschile. Conservato in tre dimensioni, con tutti i suoi tessuti molli fossilizzati, era proporzionalmente ben dotati. "Old todger" era il titolo del quotidiano The Sun .

Durante il periodo Siluriano (443-419.000.000 di anni fa), i confini gallesi giacevano sullo scaffale di un mare tropicale. Gli animali marini sono stati a volte soffocati, sepolti e pietrificato dalla cenere dei vulcani distanti. La ostracod - e innumerevoli altri piccoli fossili - non possono essere visti correttamente dai microscopi, però, quindi la loro tomba minerale deve essere gradualmente terra, mentre il fossile ricreato con imaging digitale 3D.

3. Antica poo rettile e vomitare

E 'incredibile quello che passa per un fossile. Poozeum / Wikimedia Commons , CC BY-SA

L'idea che dove c'è fango c'è ottone è forse meglio indicato da coproliti: impietrito sterco che si può trovare in molti negozi paleontologici. Al di là della novità, gli esemplari sono "tracce fossili" di enorme valore paleoecologico. Questo significa che possono dire gli scienziati esattamente ciò che una creatura estinta stava mangiando.

Coproliti sono in realtà solo un elemento di un brodo ricco, quello di bromalites o "rocce puzzolenti". Il termine fu coniato nei primi anni 1990 fino a comprendere tutta la materia di escrementi conservati nel disco rock, e negli ultimi anni, sono stati bromalites spuntando ovunque.

In Australia, essi dimostrano che plesiosauri Cretaceo erano alimentatori più basso . In Polonia le cene di pesce rigurgitato-shell schiacciamento ci aiutano a capire come la vita recuperato dal più grande estinzione di massa nella storia della Terra . E in scisti Giurassico da Peterborough e Whitby, marciapiedi di belemniti calamaro-come sono stati interpretati come vomito ittiosauro .

4. Yorkshire rinoceronti

Buckland nella grotta del hyaena

Una scoperta fossile molto strano è stato fatto in Kirkdale grotta , nei pressi di Kirkbymoorside, North Yorkshire nel 1821. Operaio cave per Roadstone trovato una scogliera vuoto pieno di grandi ossa di animali. Erano in primo pensiero di essere il bestiame, ma naturalista locale, visto che erano più dall'aspetto esotico, ei resti alla fine si diressero verso di Oxford University professor William Buckland .

Un uomo che ha affermato di aver mangiato la sua strada attraverso l'intero regno animale, Buckland era la più meravigliosa scienziato sperimentale. Ha riconosciuto che le ossa erano principalmente di grandi erbivori, come gli elefanti e rinoceronti. Hanno mostrato segni di essere stati rosicchiato, e nelle feci fossili trovati sul pavimento della grotta assomigliavano a quelle di iene. Comodamente essere in possesso di uno come animale domestico, Buckland dimostrò Kirkdale Cave era stato un covo hyaena, e fondò la scienza della paleoecologia. Quasi 200 anni dopo, sappiamo che megafauna "africano" vagava Valle di Pickering circa 125.000 anni fa, in una fase di riscaldamento tra ere glaciali.

5. Un mostro mistero

Fetta della storia. Ghedoghedo / Wikimedia Commons , CC BY-SA

I fossili di Mazon Creek in Illinois, Stati Uniti d'America, sono stati rilevati prima volta durante l'estrazione del carbone nel 19 ° secolo. Ma non è stato fino al 1950 che il sito è diventato fossiliferously famoso, grazie alla scoperta di Francesco Tully di un animale particolarmente strano: un animale di corpo morbido splendidamente conservati rivelato in un nodulo minerale naturale divisione.

I campioni si è rivelato essere molto abbondanti, ma unica per Mazon Creek, e la bestia è stato dato il nome di Tullimonstrum Gregarium gregarium . Ora è il fossile di stato dell'Illinois . Il problema è che nessuno sa cosa Mostro comune del sig Tully è davvero. Lungo Alcuni pollici, ha un muso lungo con pinze toothy alla fine, due occhi su steli, un corpo segmentato, e una coda alettato. Probabilmente era un predatore, e le rocce è stato trovato in suggeriscono che viveva in tropicali, mari poco profondi.

Oltre a ciò, dopo più di mezzo secolo, non siamo molto più saggio. Non può essere soddisfacente unito con qualsiasi altro gruppo invertebrato, vivente o estinto. Anche con eccezionale conservazione, i reperti fossili ha sempre la capacità di sorprendere.

Dichiarazione di trasparenza

Liam Herringshaw è docente presso l'Università di Hull, e l'Ufficiale pubblicità dell'Associazione paleontologica. Egli riceve finanziamenti presso l'Università di Hull.

Partners

L'Università di Hull fornisce finanziamenti come un membro della conversazione Regno Unito.

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Last Updated on Saturday, 18 July 2015 14:24
 
Una molecola per raffreddare il pianeta PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 10:04

 

 

 

13 gennaio 2012

Una molecola per raffreddare il pianeta

Una molecola per raffreddare il pianeta
© Kulka/Corbis

 

I biradicali di Criegee potrebbero rimuovere efficacemente gli inquinanti dall'atmosfera mitigando il riscaldamento globale. Previste fin dagli anni cinquanta, queste molecole sono state rilevate per la prima volta grazie alla potente radiazione prodotta con l'Advanced Light Source del Lawrence Berkeley National Laboratory (red)

È una piccola molecola, ma potrebbe avere un effetto enorme per il nostro pianeta: secondo quanto riferito sulla rivista “Science” dai ricercatori dell' Università di Manchester, di quella di Bristol e dei Sandia National Laboratories, i biradicali di Criegee sarebbero in grado di mitigare gli effetti del cambiamento climatico globale.

Questi intermediari chimici, ipotizzati fin dagli anni Cinquanta e mai osservati sperimentalmente, sono potenti ossidanti delle molecole inquinanti come il biossido di azoto e il biossido di zolfo prodotti dalla combustione e potrebbero pulire l'atmosfera.

La svolta potrebbe derivare da un'apparecchiatura sviluppata grazie a uno studio dei Sandia National Laboratory, che sfrutta la radiazione prodotta da un sincrotrone di terza generazione, e precisamente dall'Advanced Light Source del Lawrence Berkeley National Laboratory. Questa intensa radiazione permetterebbe infatti ai ricercatori di evidenziare la formazione e la rimozione di differenti specie isomeriche (molecole che contengono gli stessi atomi ma sono disposite in differenti combinazioni).

Si è così trovato che i biradicali di Criegee possono reagire più rapidamente di quanto ritenuto finora e accelerare la formazione di solfati e nitrati nell'atmosfera. Questi composti porterebbero alla formazione di aerosol e infine alla formazione di nubi in grado potenzialmente di raffreddare il pianeta.

Il riscaldamento del pianeta procede con un incremento medio di temperatura di 0,8 °C negli ultimi 100 anni, ma gli ultimi tre decenni sono responsabili della maggior parte di di questo aumento. Numerosi paesi hanno raggiunto un accordo per un drastico taglio delle emissioni di gas serra, considerate il maggior contributo antropico al global warming, per limitare il futuro aumento di temperatura a 2,0 °C.

“La rilevazione sperimentale dei biradicali di Criegee è rimasta fuori della nostra portata per decenni, fino a questo studio che sfrutta l'Advanced Light Source, grazie al quale siamo riusciti a quantificare per la prima volta la velocità con cui i radicali reagiscono”, ha spiegato Carl Percival, ricercatore dell'Università di Manchester. “I nostri risultati avranno un impatto significativo sulla comprensione della capacità ossidativa dell'atmosfera e avranno un'ampia gamma di implicazioni per l'inquinamento e per il cambiamento climatico”.

Last Updated on Saturday, 18 July 2015 10:27
 
Obama chiama Putin per discutere dell'affare dell'Iran: La Casa Bianca PDF Print E-mail
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Saturday, 18 July 2015 10:03
SUPERPOTERI

Obama chiama Putin per discutere l'Iran affare: La Casa Bianca
da Staff Writers
Washington (AFP) 15 lug 2015



Il presidente Barack Obama ha parlato al telefono Mercoledì con Vladimir Putin, ringraziando il suo omologo russo per il suo ruolo nel raggiungimento di un accordo sul programma nucleare iraniano.

I legami degli Stati Uniti con la Russia sono state tese al punto di rottura sulla guerra in Ucraina, ma la Russia ha un ruolo "importante" del gruppo di nazioni che hanno negoziato l'accordo con Teheran.

"Il presidente ha ringraziato il Presidente Putin per il ruolo importante della Russia nel raggiungimento di questo traguardo, il culmine di quasi 20 mesi di intensi negoziati", ha detto la Casa Bianca in un comunicato.

"I leader sono impegnati a rimanere in stretto coordinamento" ha continuato, "e anche espresso il desiderio di lavorare insieme per ridurre le tensioni regionali, in particolare in Siria."

Non c'era alcuna menzione delle violenze in corso in Ucraina.

La Russia è stato bloccato nella sua situazione di stallo più profonda con l'Occidente dopo la fine della Guerra fredda oltre il sequestro di Mosca di Crimea dall'Ucraina e presunto rifornimento di un conflitto separatista.

Ucraina ha perso otto soldati Mercoledì in un picco drammatico nella lotta con uomini armati pro-russo che in pericolo ulteriormente una tregua top inviato europeo di Washington sta disperatamente cercando di salvare il salvabile a Kiev.

Obama ha per due volte in due giorni ha offerto elogio per il ruolo della Russia nel raggiungimento di un accordo con l'Iran.

"La Russia è stato un aiuto su questo," ha detto al New York Times.

"Sarò onesto con voi. Non ero sicuro date le forti differenze che stiamo avendo con la Russia in questo momento intorno Ucraina, se ciò sostenersi," ha detto.

 

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Buckyballs bountiful risolvere il mistero interstellare PDF Print E-mail
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Friday, 17 July 2015 22:44

Buckyballs Bountiful risolvere mistero interstellare

3 commenti

E 'ufficiale: esistono molecole Buckminsterfullerene, o "fullereni", nella nostra galassia - la Via Lattea. L'ultima, la conferma inequivocabile, da ricercatori presso l'Università di Basilea in Svizzera, non solo conferma una previsione di 20 anni, ma indica anche che C 60 potrebbe essere onnipresente nello spazio.

Si tratta di quasi un secolo fa, ora che gli scienziati prima rilevato alcune caratteristiche nella luce delle stelle dalla Via Lattea. Da allora, queste caratteristiche, chiamati diffusa bande interstellari (DIB), sono stati anche registrati negli spettri dal mezzo interstellare di altre galassie. Tuttavia, i ricercatori non hanno ancora identificato quali chimica molecole sono responsabili della produzione di queste bande.

Nel 1994 astrofisici Pascale Ehrenfreund e Bernard Foing , che ora sono alla George Washington University negli Stati Uniti e l'Agenzia spaziale europea, ha riferito su due bande a 9632 Å e 9577 Å. Queste bande sono stati pensati per venire da C 60 + molecole perché C 60 + assorbe la luce a queste lunghezze d'onda.

Partita Banda

Ora, grazie a nuovi esperimenti di spettroscopia su legato C 60 + ed elio a 5,8 K (la temperatura dello spazio interstellare), un team guidato da Giovanni Paolo Maier presso il Dipartimento di Chimica presso l'Università di Basilea ha trovato che le caratteristiche di assorbimento della luce di C 60 + effetti corrispondono a quelle delle due bande individuate più di due decenni fa. I ricercatori hanno ottenuto il loro risultato confrontando gli spettri di assorbimento della luce di stelle attraverso diffuse nubi interstellari e lo spettro elettronico di C 60 + .

"Gli scienziati hanno saputo DIB per più di 90 anni e circa 400 di loro sono attualmente elencati nella letteratura", spiega Maier. "Tuttavia, fino al nostro lavoro su C 60 + , nessuna di queste bande erano stati identificati in modo inequivocabile. "

Il fatto che una molecola complessa come C 60 + è presente nel mezzo interstellare (infatti, le due C 60 + DIB sono già state osservate in nebulosa protoplanetaria) indica che può essere comune in spazio e stabile in ambienti molto ostili , Maier aggiunge.

Maier rileva che ha preso la sua squadra 20 anni per misurare lo spettro di C 60 + in fase gas. "La nostra motivazione a intraprendere questo studio è iniziato nel 1993, quando abbiamo ottenuto lo spettro di assorbimento della luce di C 60 + in neon solido a 6 K, "dice. "L'anno seguente Foing e Ehrenfreund trovato i due DIB che avevano lunghezze d'onda simili a quelle nelle nostre misurazioni di laboratorio e ha suggerito che la molecola assorbente (o 'carrier') in questi DIB era C 60 + . A conferma di questa teoria è stato un compito facile e ha richiesto la misurazione di assorbimento della molecola in fase gassosa ea bassa temperatura. "

Trappola ultrafreddi RF

I ricercatori hanno sviluppato una tecnica che permette loro di ioni intrappolare con differenti masse in una trappola a radiofrequenza a temperature ultrabasse. "Utilizzo di un tale processo, siamo in grado di intrappolare migliaia di C 60 + ioni ", spiega Maier. Tuttavia, poiché non è possibile misurare direttamente l'assorbimento di basse concentrazioni di C 60 + , la squadra vincolata con elio. "Sapevamo da esperimenti che avevamo già effettuati su piccoli ioni qualche tempo prima che l'elio ha solo una piccolissima influenza sulla C 60 + e che lo spettro di assorbimento abbiamo misurato sarebbe essenzialmente quello di C 60 + ", dice .

Hanno dimostrato la loro assunzione di collegamento dei due atomi di elio per ogni C 60 + molecola e hanno dimostrato che eventuali trasferimenti rimanenti bande di assorbimento erano meno di 0.2 Å - una figura di errore che è molto più precisa di quella necessaria quando l'analisi dei dati astronomici.

Il team ha misurato l'assorbimento della luce della C 60 + complesso -Ha eccitando qualche centinaio di specie nella trappola ionica con un laser. Quando sono eccitati, gli atomi di elio vengono rimossi. Quantificando la diminuzione del numero di C 60 + -E + specie nella trappola, Maier e colleghi sono stati in grado di ottenere lo spettro di assorbimento del C 60 + solo. "Quando poi abbiamo confrontato le lunghezze d'onda di assorbimento misurato in laboratorio con i dati astronomici, abbiamo trovato un perfetto accordo - dimostrando così che C 60 + è infatti all'origine dell'assorbimento interstellare e che esiste nello spazio. "

Cerchio della vita

I loro risultati suggeriscono che il C 60 è probabilmente prodotta in stelle morenti che "spingere fuori" la molecola nella nebulosa planetaria e in nubi interstellari diffuse, aggiunge. "Le radiazioni ionizzanti presenti qui significa che la C 60 esiste prevalentemente come ione C carica positiva 60 + . In definitiva le nubi diffuse forniscono semi per nuove stelle per formare e la C 60 + viene così riciclati sotto forma di loro ", dice Maier. Gli astrofisici ora si chiedono se C 60 e la sua ioni sono infatti responsabili della formazione e la presenza di molecole più piccole identificati nella prossima fase 'evolutiva' di nubi diffuse -. dense nubi "

Cugini di carbonio?

Negli ultimi anni, le osservazioni astronomiche hanno trovato DIB tutta la gamma ottica, nel senso che abbondano nello spazio. Essi, infatti, sono stati recentemente avvistati nelle galassie satelliti della Via Lattea, conosciuti come le Nubi di Magellano, e in altre galassie. I carrier C 60 + molecole possono quindi essere cruciale nella formazione di materiale organico attraverso l'universo.

I ricercatori di Basilea dicono che cercheranno di scoprire se qualcuno di questi DIB sono direttamente collegati ai derivati ​​di C 60 + , come quelli contenenti metalli e altri elementi. "Questa possibilità è già stata avanzata dallo scienziato britannico Harry Kroto (che è stato insignito del premio Nobel per la chimica nel 1996 - condiviso con Robert Curl e Richard Smalley) poco dopo C 60 è stato scoperto ", spiega Maier. "Come già detto, gli esperimenti su questo tema sono molto impegnativo e ci sono voluti 20 anni per ottenere i dati che presentiamo su C 60 + solo. Spetta ora alla prossima generazione di scienziati di continuare con questo lavoro. Sono dovuto diventare professore emerito in un anno, in modo da non avere più molto tempo per avere un andare a risolvere tali problemi affascinanti - è necessaria un'altra vita " lui dice.

La ricerca è pubblicata in Nature

Circa l'autore

Belle Dumé è un redattore di nanotechweb.org

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Last Updated on Friday, 17 July 2015 22:53
 
Da domenica il vice cancelliere tedesco gabriel visiterà l'Iran PDF Print E-mail
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Friday, 17 July 2015 22:21
NUKEWARS

Vice Cancelliere tedesco Gabriel a visitare l'Iran da Domenica
da Staff Writers
Berlino (AFP) 15 lug 2015



Vice Cancelliere tedesco Sigmar Gabriel guiderà una delegazione di affari in Iran da Domenica, il ministero ha detto che il giorno dopo che le potenze mondiali e Teheran ha raggiunto un accordo nucleare storico.

Gabriel, che è anche l'economia e ministro dell'energia, "si recherà in Iran dal 19 luglio al 21 con una piccola delegazione di rappresentanti dell'industria e della scienza", ha detto una portavoce del ministero in una dichiarazione alla AFP.

Il commercio bilaterale tra l'Iran e la Germania una volta era forte, ma è caduto a causa delle sanzioni, passando da € 4700000000 (5,1 miliardi dollari) nel 2010 per € 2100000000 scorso anno, secondo i dati tedeschi.

"C'è grande interesse da parte dell'industria tedesca nella normalizzazione e rafforzare le relazioni economiche con l'Iran", soprattutto dopo l'accordo nucleare, il ministero ha detto.

Ulrich Grillo, capo della Federazione delle industrie tedesche, ha previsto due vie commercio potrebbe sollevarsi a oltre 10 miliardi di euro annui nei prossimi anni.

Le Camere di commercio tedesche e Industria ha dichiarato la sua testa, Eric Schweitzer, era stato invitato lungo il viaggio.

L'accordo concluso a Vienna Martedì mira a garantire la Repubblica islamica non ottiene le armi nucleari.

In cambio, il paese ricco di petrolio di 78 milioni di persone sarà dato rilievo step-by-step da sanzioni internazionali paralizzanti.

Grillo ha sottolineato domanda repressa per modernizzare infrastrutture industriali dell'Iran, in particolare nel settore del petrolio, che ha detto offriva "grandi opportunità di mercato" per le aziende tedesche.

L'Iran ha il quarto più grandi riserve di petrolio del mondo e il secondo in gas, che significa che ha le più grandi depositi di energia combinata.

Ministero del Petrolio iraniano ha annunciato che intende attirare fino a $ 100 miliardi di dollari di investimenti stranieri per modernizzare il settore, che è stato sottosviluppato per un decennio.

 

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Last Updated on Friday, 17 July 2015 22:44
 
Gli astronomi ci chiamano per un nuovo telescopio spaziale con uno specchio gigante di 12 metri di diametro PDF Print E-mail
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Friday, 17 July 2015 21:08

Gli astronomi ci chiamano per un nuovo telescopio spaziale con un gigante di 12 m specchio

4 commenti 

I piani per un nuovo telescopio che sarebbe uno dei più grandi mai sonde inviate nello spazio sono state illustrate da un gruppo di astronomi. Se il progetto va avanti, la sonda - provvisoriamente chiamato ad alta definizione telescopio spaziale (HDST) - sarebbe caratterizzato da un 12 metri specchio e potrebbe essere lanciato nella prima metà degli anni 2030.. I piani sono stati svelati da un 17-forte comitato agli Stati Uniti Associazione delle Università per la Ricerca in Astronomia (AURA), che mette in guardia, però, che molti passaggi aggiuntivi devono essere prese per procurarsi i finanziamenti e sviluppare le tecnologie necessarie prima che il telescopio potrebbe essere costruito.

A seguito del lancio previsto a ottobre 2018 dell'infrarosso James Webb Space Telescope (JWST), non ci sono grandi osservatori spaziali in programma della NASA. Il HDST rileverebbe una lunghezza d'onda simile come il telescopio spaziale Hubble, dal vicino infrarosso di luce lontano ultravioletto, ma usando uno specchio sostanzialmente più grande di Hubble - 12 m rispetto a 2,4 m. Poiché i sistemi di lancio non può andare bene che le dimensioni dello specchio nella carenatura del razzo, il piano è per lo specchio principale comprende 54 segmenti collegati a un backplane pieghevole.

Io sono fiducioso che troveremo un modo per farlo Marc Postman, Space Telescope Science Institute

Tale tecnologia è stata sviluppata e viene utilizzata dal JWST, che ha un 6,5 m specchio segmentato, eppure è testato su una struttura che sarebbe quasi due volte quella dimensione. "Sono fiducioso che troveremo un modo per farlo, in un modo che è tecnicamente fattibile, accessibile e può essere fatto in un lasso di tempo che non è nel futuro troppo lontano", dice il membro del comitato Marc Postman del Space Telescope Science Institute di Baltimora, nel Maryland.

Uno degli obiettivi principali del HDST sarebbe di studiare pianeti attorno ad altre stelle. Per fare questo, il telescopio avrebbe usato una "coronografo" per sopprimere la luce da circa 500 a 600 stelle individualmente e caccia di pianeti orbitanti nelle zone abitabili quelle stelle '- una regione dove le condizioni potrebbero sostenere acqua liquida sulla superficie di un pianeta extrasolare. Secondo Postman, una volta che il HDST trova questi mondi, sarebbe possibile ottenere uno spettro del pianeta che potrebbe dire astronomi se vi siano "potenziali segni di vita che si riflette nell'atmosfera del pianeta".

Focus sulla formazione delle galassie

Oltre alle sue osservazioni esopianeta, il HDST potrebbe misurare quanto la maggior parte delle stelle nella nostra mossa Galaxy nel corso di 10 anni. Si potrebbe anche studiare i movimenti 3D di galassie vicine rispetto a quelli più lontani, rivelando caratteristiche circa la natura della materia oscura. Il telescopio, del resto, sarebbe stato il primo strumento per risolvere come i flussi di gas dentro e fuori di galassie, una osservazione cruciale per capire la formazione delle galassie.

Heidi Hammel , AURA vice presidente esecutivo, dice che le lezioni di commissione incorporato apprese dalla JWST, un progetto che è fuori budget e ha subito ritardi. Mentre la relazione non tocca i costi necessari per costruire il HDST, gli astronomi sperano lo studio sarà ora influenzare quelli della NASA che supervisiona lo sviluppo tecnologico in modo che sia studiata ulteriormente.

Circa l'autore

Liz Kruesi è uno scrittore di sede a Austin, Texas

 

 

Last Updated on Friday, 17 July 2015 22:21
 
CNR: Il carbonio che respiriamo PDF Print E-mail
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Friday, 17 July 2015 12:01

 

16 ottobre 2014

CNR: Il carbonio che respiriamo

 

Comunicato stampa - È presente in grande quantità nell’atmosfera ed è dannoso per la salute dell’uomo. Lo conferma uno studio condotto dal Cnr, il primo del suo genere a livello nazionale, che sarà pubblicato sulla rivista Atmospheric Environment. I risultati esposti in anteprima domani a Roma in occasione della XXXII Giornata dell’ambiente organizzata dall’Accademia dei Lincei.

Roma, 16 ottobre 2014 - Nell’aria che respiriamo tutti i giorni è presente una sottile polvere nera, chiamata carbonio elementare (più noto con il termine inglese black carbon), che è oggetto di una ricerca, la prima in Italia, effettuata da un team di ricercatori del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) e di alcune Università ed Enti. Lo studio, che sarà presentato domani a Roma, presso la sede dell’Accademia dei Lincei, nell’ambito della XXXII Giornata dell’Ambiente, è in corso di stampa sulla rivista ‘Atmospheric Environment’.

“Questo inquinante, dannoso sia per l’ambiente che per la salute, assieme al carbonio organico costituisce la frazione carboniosa del particolato atmosferico, una componente importante di quest’ultimo, fino al 40% della massa”, spiega Sandro Fuzzi dell’Istituto di scienze dell’atmosfera e del clima di Bologna (Isac-Cnr). “In atmosfera il carbonio elementare e il carbonio organico si trovano sempre associati, poiché originati dalle stesse sorgenti: la combustione incompleta di una qualsiasi sostanza organica, sia combustibili fossili, sia biomasse (legna e residui agricoli), per autotrazione, riscaldamento e produzione di energia”.

I dati sono ancora limitati e non omogeneamente distribuiti sul territorio. “L’importante quadro di insieme a livello nazionale ha permesso di evidenziare che le concentrazioni di carbonio elementare nei siti trafficati sono più di cinquanta volte maggiori rispetto ai siti remoti di alta montagna. Per esempio, a Milano in viale Sarca la media nel periodo invernale sfiora i 6 microgrammi per metro cubo (?gm-3), mentre è pari a 0.1??gm-3 presso il sito ad alta quota di Monte Cimone, nell’Appennino Tosco-Emiliano. Un altro dato importante è che le concentrazioni di carbonio organico ed elementare nella Pianura Padana in inverno sono tre-quattro volte maggiori rispetto a quelle estive”, continua il ricercatore. “Questo a causa dell’intensità di alcune sorgenti quali il riscaldamento domestico durante la stagione fredda e delle frequenti condizioni di stabilità atmosferica, con scarso ricambio delle masse d'aria, che favoriscono l’accumulo degli inquinanti”.

Sempre nel periodo invernale, “le concentrazioni di carbonio organico nei siti urbani della Pianura Padana, arrivano fino a 12 ?gm-3 nella città di Milano, in via Pascal, risultando mediamente doppie rispetto a siti urbani della Puglia, dove raggiungono massimi di 8 ?gm-3 nelle città di Lecce e Bari. Questi valori stagionali a Milano sono superiori del 30% anche a quelli misurati in una grande città come Roma e corrispondono a percentuali di sostanza carboniosa che arrivano al 47% della massa totale dell’aerosol”, prosegue Fuzzi.

Il lavoro, coordinato dalla Società italiana di aerosol presieduta da Roberta Vecchi (Università di Milano), è stato condotto da tre Istituti del Cnr, l’Isac di Bologna, l’Istituto sull’inquinamento atmosferico, l’Istituto di metodologia per l’analisi ambientale e da sette università italiane - Statale, Bicocca e Politecnico di Milano, atenei di Genova, Perugia, Bari e del Salento - dall’Arpa-Lombardia e dal Centro comune per la ricerca della commissione europea. “Il carbonio elementare nel particolato atmosferico sta assumendo una sempre maggiore rilevanza a livello ambientale, tant’è che la Commissione Europea ne raccomanda il monitoraggio.

Recentemente, studi epidemiologici hanno fatto sì che l’Organizzazione mondiale della sanità puntasse gli occhi su questo inquinante emergente per i suoi effetti dannosi ai danni dei sistemi respiratorio e cardiovascolare, oltre che per i possibili effetti cancerogeni”, conclude il ricercatore.

Last Updated on Friday, 17 July 2015 14:11
 
Clooney e Amal pensano a un figlio PDF Print E-mail
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Friday, 17 July 2015 11:03

Spettacolo

Foto Clooney e Amal pensano a un figlio

 


In vacanza in Italia

Clooney e Amal pensano a un figlio

La coppia avra' una nursery nella nuova casa

 

Milano – George Clooney e sua moglie Amal sono in vacanza in Italia e con loro sono arrivati anche i loro genitori e le sorelle. Secondo Ok Magazine non si tratta solo di una vacanza in famiglia ma di un tentativo di instaurare un rapporto piu' stretto in vista di incontri piu' frequenti, dato che la coppia starebbe pensando a un figlio.

Solo a maggio, George Clooney aveva detto che la paternita' non era nella sua lista di cose da fare per il prossimo futuro, ma secondo quanto riportato da Us Weekly avrebbe cambiato idea. Per una fonte citata dalla rivista, infatti, “Amal non sta accettando lavoro extra, nel caso capitasse qualcosa” e la ristrutturazione (che sperano sia terminata per Natale) della nuova villa seicentesca della coppia nella campagna inglese prevederebbe una nursery, oltre a nove camere da letto e otto bagni.

Un’altra fonte dice che George Clooney comincia ad apprezzare il rapporto dei sua amici con i rispettivi figli e forse, a 54 anni, e' pronto al grande passo.

Laura Vergani

16/7/2015
Last Updated on Friday, 17 July 2015 12:01
 
I chimici contribuiscono allo sviluppo di un nuovo farmaco per combattere la malaria PDF Print E-mail
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Thursday, 16 July 2015 20:38
EPIDEMIE

I chimici contribuire allo sviluppo di un nuovo farmaco per combattere la malaria
da Staff Writers
Seattle WA (SPX) 16 luglio 2015



Parassiti della malaria tra i globuli rossi normali. Immagine per gentile concessione CDC / Mae Melvin. Per una versione più grande di questa immagine vai qui .

Un team internazionale di scienziati - condotto da ricercatori presso l'Università di Washington e di altre due istituzioni - ha annunciato che un nuovo composto per la lotta contro la malaria è pronto per la sperimentazione umana. In un nuovo documento pubblicato 15 luglio a Science Translational Medicine, mostrano che questo composto è il primo a paralizzare una proteina fondamentale che il parassita della malaria bisogno per sopravvivere in diverse fasi del suo ciclo di vita complessa, ed è adatto per prove cliniche in esseri umani.

Se la sperimentazione umana in corso avranno successo, il composto - conosciuta con il suo acronimo DSM265 - potrebbe dare medici un nuovo strumento per prevenire e curare l'infezione da parassiti microscopici che causano la malaria, una malattia trasmessa dalle zanzare che uccide più di 500.000 persone ogni anno.

Gli sforzi della squadra derivano da nuovi processi semplificati per identificare e ottimizzare i composti chimici che mostrano la promessa contro i parassiti della malaria. Gli scienziati in questo partenariato internazionale - che attraversa 20 istituzioni in tre continenti - riunite loro esperienza collettiva per accelerare il ritmo della scoperta e la convalida. Questo farmaco antimalarico romanzo è il primo passo avanti importante per l'uso nell'uomo.

"Questo è il primo di una nuova classe di molecole che sta succedendo in esseri umani", ha detto UW professore di chimica Pradipsinh Rathod, uno dei fondatori e responsabili di questo sforzo. "Fino ad ora, tutto il resto negli esseri umani è stata variazioni di farmaci che sono stati sviluppati in un lontano passato."

DSM265 come bersaglio una proteina cellulare da parte del parassita della malaria. Parassiti della malaria si affidano a questa proteina - nota con il suo acronimo DHODH - per esprimere i loro geni e copiare quei geni quando è il momento di dividersi. Poiché DHODH fornisce una funzione critica, questo farmaco potrebbe mettere in pericolo il parassita in più fasi del suo ciclo di vita, tra cui uno stadio sfuggente quando si nasconde nel fegato dell'ospite umano.

I partner di Rathod includono Margaret Phillips con l'Università del Texas Southwestern Medical Center a Dallas e Susan Charman della Monash University di Melbourne. I tre gruppi di ricerca e le loro recenti partner in Europa, Australia e Stati Uniti hanno condiviso informazioni e divisi i compiti apertamente, giocare per i punti di forza di ciascun gruppo. Laboratorio di Rathod al UW è stato coinvolto fin dall'inizio.

"Tutto il lavoro è stato fatto consentendo chimica prima qui, e tutti i test sulle cellule del parassita della malaria e le cellule umane avviato e hanno continuato qui", ha detto Rathod.

Poiché DHODH svolge un ruolo critico nelle cellule malaria, gli scienziati avevano a lungo cercato la droga che inattivare esso. I ricercatori hanno studiato Texas proteina malaria DHODH, lavorando per identificare un composto chimico che paralizzare esso.

Una volta che hanno trovato una sostanza chimica che ha mostrato la promessa, il laboratorio di Rathod intrapreso la convalida, la modifica e la messa a punto. Con ulteriori indicazioni e la collaborazione di consulenti al Medicines for Malaria Venture, il gruppo di Rathod alterato il composto chimico per aumentare la sua potenza contro DHODH.

Hanno anche dovuto garantire che il composto non indirizzare la versione umana della proteina DHODH, che svolge un ruolo importante nelle nostre cellule. In tutto, il gruppo di Rathod effettuata più di 500 versioni del composto iniziale e testato come ben si inibita parassiti della malaria in laboratorio. La versione 265 - DSM265 - ha mostrato il più promettente.

"'DSM' in realtà sta per 'Dallas-Seattle-Melbourne,' i nostri tre città", ha detto Rathod. "Abbiamo voluto intitolarlo nostro team che stanno lavorando sodo in ogni sito di fondazione."

Rathod e il suo gruppo passarono DSM265 e composti correlati ai loro collaboratori presso Monash University, che hanno testato come le nostre cellule umane possono modificare o metabolizzare il composto. Questi esperimenti assicurato che un farmaco basato sulla DSM265 sarebbe durata a lungo nel nostro corpo - una caratteristica ideale per un trattamento anti-malarico monodose - e non produrrebbe sottoprodotti tossici. Essi hanno inoltre stabilito quali dosi del composto potrebbe essere la più efficace negli esseri umani.

Laboratorio di Rathod anche sviluppato ed eseguito esperimenti per testare quanto bene il parassita della malaria potrebbe evolversi per diventare resistenti contro DSM265.

"Abbiamo sviluppato metodi per guardare i parassiti della malaria mutare e cercare di generare soluzioni contro DSM265 in tempo reale", ha detto Rathod. "E con tutto il sequenziamento del genoma, possiamo davvero guardare tutta la scena come è dispiegarsi di fronte a noi."

Se i medici sanno le condizioni che permettono il parassita della malaria di sviluppare resistenza a DSM265, possono adattare l'utilizzo del farmaco in ambiente clinico per ridurre tale rischio.

Rathod auspica che lo sviluppo e la scoperta conduttura per DSM265 aprirà la strada per una più droga collaborativo processo di sviluppo più rapido e in ciò che egli chiama "la lunga guerra contro la malaria." Il progetto ha beneficiato di un processo aperto, Rathod detto. I ricercatori hanno anche trasferito i propri diritti di brevetto per DSM265 ai Medicines for Malaria Venture, un progetto di legge e partenariato pubblico-privato senza scopo di lucro Melinda Gates Foundation-supported che sta portando alcuni degli studi clinici e di campo, nella speranza di accelerare lo sviluppo clinico del farmaco.

 

Università di Washington
Epidemie sulla Terra - influenza aviaria, l'HIV / AIDS, ebola

Last Updated on Thursday, 16 July 2015 21:55
 
Al di la' dell'affare dell'Iran: la proliferazione nucleare è un mito PDF Print E-mail
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Thursday, 16 July 2015 08:37

Al di là l'affare Iran: la proliferazione nucleare è un mito

Allegramente We Roll Along. ru: Участник: Digr via Wikimedia Commons , CC BY-SA

 

Dopo quasi due anni di trattative incrementali e scrupoloso, un accordo completo sul programma nucleare iraniano è finalmente stato colpito. In un atto di diplomazia e pazienza, l'Iran e il P5 + 1 - Stati Uniti, Regno Unito, Francia, Germania, Russia e Cina - sono riusciti a costruire un accordo che limita l'attività nucleare iraniano e le sanzioni imposte su di esso.

Le prime reazioni considerate questo un " nuovo capitolo di speranza "in più di un modo; non solo una vittoria per la diplomazia, ma una grande vittoria negli sforzi contro la proliferazione delle armi nucleari.

Questo è fuorviante. In realtà, anche un Iran dotato di armi nucleari non avrebbe significato che la proliferazione delle armi nucleari tra gli Stati era in corso.

Proliferazione, dopotutto, significa rapida diffusione. E considerando che le armi nucleari sono proliferate "verticale", con gli stati nucleari esistenti aggiungendo al loro arsenali nucleari esistenti, non vi è stata una proliferazione delle armi nucleari "orizzontali" - vale a dire, una rapida diffusione di queste armi per nuove nazioni.

Al contrario, le armi nucleari sono diffuse lentamente in tutto il mondo, anche se gli accademici, politici e media spesso discutono orizzontale proliferazione delle armi nucleari, come se fosse un dato di fatto.

Controllo di realtà

Attualmente, ci sono solo nove stati del mondo con le armi nucleari tra 193 membri delle Nazioni Unite: gli Stati Uniti (dal 1945), Russia (dal 1949), il Regno Unito (dal 1952), Francia (dal 1960), Cina (dal 1964) , India (dal 1974), Israele (dal 1979, non ufficiale), Pakistan (dal 1998) e la Corea del Nord (dal 2006).

Altri paesi hanno abbandonato fuori dalla lista. Sud Africa è entrato nel club nucleare nel 1980, ma smantellato le sue armi nei primi anni 1990. Bielorussia , Kazakistan e Ucraina ereditati armi nucleari da parte dell'Unione Sovietica, quando sono diventati Stati indipendenti dopo la guerra fredda, ma hanno trasferito il loro arsenale nucleare in Russia nel 1990.

In altre parole, solo una manciata di paesi in Europa, Asia e Nord America in possesso di queste armi, mentre l'Africa , Oceania e America Latina sono privi di potenze nucleari.

In effetti, il numero di stati con armi nucleari ha effettivamente diminuito da allora 1990. E anche se lo scienziato pakistano Abdul Qadeer armi nucleari Khan ha confermato l'esistenza di un mercato nero nucleare globale che presumibilmente ha fornito tecnologia nucleare, competenza, e disegni di vari paesi, tra cui la Libia, non proliferazione delle armi nucleari orizzontale ha avuto luogo.

Parlare verso il basso:. Mohammad Zarif e Federica Mogherini 'Laurent Gilleron / EPA'

Libia ha rinunciato volontariamente alla fine i suoi sforzi segreti di armi nucleari nel dicembre 2003. Argentina, Brasile, Corea del Sud e Taiwan sono anche accantonato i loro programmi di armi nucleari.

A partire da ora, ci sono 31 paesi con le unità delle centrali nucleari in funzione; paesi come l'Australia , il Canada e il Giappone sono ampiamente creduto di avere la sofisticazione tecnologica per diventare potenze nucleari in relativamente breve lasso di tempo dovrebbe vogliono - ma non hanno perseguito questa strada.

In altre parole, anche se ci sono state occasioni di proliferazione di armi nucleari, in una vasta gamma di nuovi stati, un tale sviluppo non è materializzato.

Tutte le evidenze disponibili suggeriscono quindi all'unanimità che non proliferazione delle armi nucleari orizzontale ha avuto luogo nel corso degli 70 anni che queste armi siano esistiti. Sostiene il contrario non hanno fondamento, se sono fatti per motivi politici o economici, pura ignoranza, o per qualsiasi altro scopo. Orizzontale proliferazione delle armi nucleari è uno spauracchio che non esiste. Se vogliamo definire strategie e politiche solidi, per quanto riguarda le armi nucleari dobbiamo loro terra in realtà esistente. Riconoscendo che non ci sia proliferazione delle armi nucleari orizzontale è un buon punto di partenza.

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Last Updated on Thursday, 16 July 2015 08:41
 
Affare fatto per il nucleare - che cosa c'è di nuovo per l'Iran? PDF Print E-mail
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Wednesday, 15 July 2015 18:04

Affare nucleare fatto - così che cosa prossimo per l'Iran?

Dare un'occhiata a impianto nucleare di Bushehr in Iran. EPA / Abedin Taherkenareh

I P5 + 1 potenze hanno concluso un accordo storico con l'Iran per limitare il suo progresso verso l'arricchimento nucleare. Il significato di questa notizia non deve essere sottovalutata; le preoccupazioni per le attività nucleari dell'Iran hanno classificato ai primi posti nell'agenda internazionale per oltre un decennio, e l'ultima serie di colloqui è in corso dal 2013. E mentre un quadro politico è stato concordato a Losanna nel mese di aprile 2015, la prospettiva di una finale, dettagliata accordo non è mai stato assicurato.

Da entrambe le parti, l'opposizione interna dei gruppi politici della linea dura ha minacciato di far deragliare i colloqui; al tavolo delle trattative, i diplomatici hanno delicatamente sondato i limiti di compromesso su questioni che vanno dai possibili dimensioni militari passate attività dell'Iran alla tempistica delle sanzioni sollievo. Infatti solo la settimana prima che l'affare è stato fatto, il Segretario di Stato John Kerry ha affermato che i colloqui potrebbero andare in entrambi i modi .

Ma le parti hanno comunque prodotto un accordo che sia limitare le attività nucleari dell'Iran e facilitare economico nuovo impegno dell'Iran con la comunità internazionale. Che cosa, allora, l'accordo in realtà comporta?

Da Losanna a Vienna

I contorni della transazione impostato a Losanna restano sostanzialmente invariate. Sapevamo già, per esempio, che l'Iran ha accettato di ridurre il suo numero di centrifughe installate da circa due terzi, per ridurre la sua riserva di uranio a basso arricchimento di oltre il 90%, e di limitare la sua arricchimento dell'uranio al 3,67% per circa 15 anni .

Sapevamo che l'Iran ha accettato di ridisegnare il reattore ad acqua pesante di Arak quindi produce una quantità molto ridotta di plutonio (un altro potenziale via alla bomba), e sottoporsi a un ampio ispezione e la verifica regime la supervisione dell'Agenzia internazionale per l'energia atomica (AIEA).

Sapevamo anche che, in cambio, il P5 + 1 ha deciso che tutte le sanzioni connesse con materiali nucleari sull'Iran saranno revocate. Risoluzioni del Consiglio di sicurezza delle Nazioni Unite saranno sostituiti una volta che l'Iran ha affrontato le principali preoccupazioni.

Ma mentre il quadro politico concordato a Losanna comprendeva un paio di pagine di ampi punti, l'accordo di Vienna è un lungo documento che comprende cinque allegati .

Il nocciolo

Tra i numerosi temi trattati in questa operazione, tre meritano particolare attenzione: la sorveglianza e verifica regime che monitorerà le attività iraniane e assicurarsi che aderisce ai propri impegni; le possibili dimensioni militari passate attività dell'Iran; e la tempistica delle sanzioni sollievo.

Chiaramente il problema della sorveglianza è fondamentale. Se l'affare è quello di tenere, la comunità internazionale deve avere piena fiducia che l'Iran è aderente agli impegni assunti. Secondo i termini dell'accordo, l'Iran ha accettato di un regime di ispezioni che va oltre qualsiasi cosa in vigore in altri paesi - e tuttavia, l'accordo fa lasciare spazio di manovra.

Iran consentire agli ispettori l'accesso a siti di interesse, tra cui i siti militari, dove gli ispettori sono fondati per sospettare attività non dichiarate o illecite sono in atto. In caso di obiezioni iraniani, si farà riferimento ad una nuova commissione mista composta da rappresentanti del P5 + 1 e l'Iran, dove la maggioranza dei voti a determinare il risultato i particolari.

Le possibili dimensioni militari alle passate attività dell'Iran rappresentano un altro aspetto fondamentale che è stata a lungo una fonte di polemiche e dibattiti. Fino ad oggi, l'opinione è stata largamente divisa tra due fazioni: quelli che credono che il progresso verso una soluzione non può essere raggiunto fino a quando l'Iran viene pulita su attività militarizzazione passati e quelli che pensano passato attività semplicemente non contano tanto quanto il comportamento futuro.

Questo problema è sempre stato un fermo-22 per l'Iran. Dopo aver costruito una narrazione intorno attività nucleari pacifiche per decenni, il governo avrebbe trovato quasi impossibile riconoscere qualsiasi lavoro passato sulle armi nucleari. Su questo tema, l'accordo fa riferimento al recente accordo tabella di marcia per il chiarimento di questioni in sospeso ieri e di oggi per quanto riguarda il programma nucleare iraniano . Secondo i termini di questa tabella di marcia, tutte le questioni in sospeso saranno risolti entro la fine dell'anno. Non è chiaro se e come discutibile passato attività sarà rivelato.

Lavoro fatto? Quasi. EPA / Herbert Neubauer

Infine, un importante punto di stallo nei negoziati è stata la tempistica e la struttura delle sanzioni sollievo. Negoziatori iraniani stanno spingendo per tutte le sanzioni siano abolite quando viene firmato un accordo. D'altra parte, il P5 + 1 hanno cercato una rimozione graduale di sanzioni che potrebbero allinearsi con l'attuazione di specifici aspetti del contratto da parte dell'Iran. La P5 + 1 di pensiero è stato influenzato anche dalla possibilità che le sanzioni potrebbero aver bisogno di essere rapidamente ripristinata se l'Iran sono stati catturati barare.

Secondo l'accordo, una nuova risoluzione del Consiglio di Sicurezza delle Nazioni Unite si cercherà immediatamente per sostituire i precedenti relativi al programma nucleare iraniano. Questo farà parte di un movimento più ampio a revocare tutte le sanzioni nazionali e multilaterali relativi al programma nucleare dell'Iran sul "Giorno attuazione", il punto in cui l'attuazione di misure legate al nucleare concordati AIEA-verificato per limitare il programma iraniano è raggiunto.

Queste misure sono di ampia portata e sono esposte in uno degli allegati dell'accordo. L'accordo non fa menzione delle condizioni in base alle quali le sanzioni potrebbero essere ripristinati, ma presumibilmente questo saranno inclusi nelle nuove risoluzioni del Consiglio di sicurezza delle Nazioni Unite.

Una soluzione duratura?

Anche se l'accordo è stato annunciato, i critici chiedevano a gran voce di attaccarlo. In Israele, il primo ministro Netanyahu ha descritto l'accordo come " un errore storico per il mondo ", mentre a Washington, il senatore repubblicano Tom Cotton denunciato come un" terribile, pericoloso errore ". E nonostante l'ottimismo attorno alla trattativa, ci sono giorni difficili davanti. Il Congresso degli Stati Uniti, per esempio, ha 90 giorni di tempo per prendere in considerazione i termini del contratto e potrebbe trasferirsi a bloccarlo.

Ma le critiche i dissidenti "sono di gran lunga superati da aspetti positivi del deal. Vede No lato l'accordo come perfetto, ma forse questo è il segno più evidente del successo dei negoziati. E qual era l'alternativa? Consentire il programma nucleare iraniano di progredire senza ostacoli? Impegnarsi in un'azione militare per rallentare il programma verso il basso? Nessuna di queste opzioni è realistica o desiderabile.

L'accordo è un trionfo della diplomazia. La comunità internazionale ha stabilito le basi per una soluzione pacifica e duratura al problema di sicurezza urgente nella regione più volatile del mondo. Naturalmente, l'annuncio di un accordo è solo la prima tappa di un processo lungo, e di attuazione è l'unica vera misura del successo qui.

Conseguenze del deal dovrà essere gestito con attenzione; Comportamenti illeciti dell'Iran negli ultimi dieci anni è stato implicitamente riconosciuto e legittimato, e questo non è essere perso per i suoi vicini. In generale, tuttavia, la quantità dovrebbe essere riconosciuto per il passo positivo rappresenta.

 

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Matthew Moran non funziona per consultare, le azioni proprie in o ricevere finanziamenti da qualsiasi azienda o organizzazione che potrebbero trarre beneficio da questo articolo, e ha rivelato alcuna affiliazioni rilevanti al di là l'appuntamento accademico precedente.

 

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Last Updated on Wednesday, 15 July 2015 21:47
 
L'accordo nucleare iraniano ha un significato - e cio' che non ha (come significato) PDF Print E-mail
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Wednesday, 15 July 2015 12:52

Che l'accordo nucleare iraniano significa - e ciò che non lo fa

Inchiodato esso. EPA / Herbet Neubau

Iran e il 5 + 1 / E3 + 3 Powers (USA, Gran Bretagna, Francia, Germania, Cina e Russia) hanno finalmente completato un accordo nucleare globale , dopo anni di discussioni e minacce di conflitti. L'accordo stabilisce i requisiti per mantenere il programma nucleare iraniano di produrre armi nucleari, e stabilisce un calendario per il sollevamento delle sanzioni che hanno spinto il Paese sull'orlo.

Ma come possono le complessità del documento 139 pagine essere comprese, soprattutto in mezzo alla discussione già caricata tra coloro che sostengono e coloro che si oppongono l'affare? Ecco i punti fondamentali.

Questo è un buon affare per tutte le parti

Un accordo eccellente non si basa su un lato "vincente" e l'altro "perdere". Si basa su ciascun lato compromettente ma ancora raggiungere obiettivi importanti.

Per la prima volta, l'Iran ottiene il riconoscimento internazionale del suo arricchimento dell'uranio per scopi civili. Che legittimità porta anche la prospettiva di commercio e di investimenti riaperto, vitali per l'economia, che è stato paralizzato dalle sanzioni e cattiva gestione negli ultimi dieci anni.

Gli Stati Uniti, altri poteri, e la comunità internazionale otteniamo limiti a tale uranio arricchito definito. Mettere senza mezzi termini - e in spregio delle obiezioni iperboliche dei critici del deal - L'Iran è stato spinto lontano da un programma militarizzata per molti anni, anche se in realtà era alla ricerca di armi nucleari, in primo luogo.

Esso non ha più alcun uranio 20% in una forma che può essere sviluppato per una bomba, e anche la sua 5% uranio viene drasticamente ridotto. Le sue strutture nucleari, tra cui impianti di arricchimento e ad acqua pesante del reattore nucleare previsto, sono in un ampio e ben definito sistema di ispezioni. Alcuni dei suoi siti militari saranno visitati per garantire che non rimangano tracce di ogni ricerca passato per le armi nucleari. L'Iran sarà finalmente aderire al protocollo aggiuntivo del trattato di non proliferazione nucleare .

La situazione sarà ancora lontano dalla "normali" dati gli anni di tensione. Tuttavia, per la prima volta, c'è la prospettiva di diventare parte dell'Iran della sfida globale su proliferazione nucleare, piuttosto che un paria.

Le obiezioni più forti arriveranno dagli Stati Uniti

Nonostante la profonda ostilità del capo supremo verso gli Stati Uniti, ripetuta in un discorso solo pochi giorni prima che l'affare è stato tramandato, la sfida più grande per il nuovo accordo non verrà dall'Iran. Coloro che si oppongono l'accordo sarà deviato a lato, con integralisti anche in campo militare e il parlamento dover ingoiare qualsiasi critica.

Il motivo è l'economia iraniana. Senza un accordo, l'Iran sarebbe stato a capo di un collasso economico disastroso, la creazione di anni di pena per gli iraniani più ordinarie. E 'stata questa prospettiva, ha presentato a Khamenei settembre 2013 dal presidente Rouhani, che ha portato l'Iran al tavolo per i colloqui decisivi. E fu questa prospettiva che ha assicurato i compromessi necessari per evitare rottura delle discussioni.

Così la politica interna dell'Iran rappresentano poco minaccia per l'affare. Al contrario, la minaccia molto più grande per l'accordo verrà dalla critica negli Stati Uniti.

Per settimane prima dell'annuncio, estremisti americani - non solo i membri del Congresso, ma anche "think tank" ed ex funzionari di governo in media come la Fox News - erano occupati sfogo loro valutazioni di doom-carico, di solito con totale distacco dai negoziati. Essi hanno insistito sul fatto che l'Iran continuerà a perseguire la bomba attraverso attività segrete, e che utilizzerà un accordo per diffondere la sua perniciosa influenza in tutto il Medio Oriente e anche attaccare Israele.

Ma anche in clima politico velenoso degli Stati Uniti, le probabilità sono accatastati contro i sostenitori della linea dura. La decisione del Presidente Obama di persistere con i colloqui, nonostante tutta la pressione, ha cambiato il gioco politico. Per rompere l'accordo, gli obiettori hanno bisogno di almeno 67 su 100 senatori per ignorare il veto che Obama ha promesso di usare.

Salvo prova concreta che l'Iran sta "barare", sarà difficile ottenere che la maggioranza dei due terzi. Per tutto il rumore dei media, la prospettiva di una riduzione della tensione piuttosto che un ritorno al confronto - e anche la possibilità di un'azione militare - è improbabile che essere accolta con favore dalla maggior parte degli americani.

L'accordo è solo un altro inizio

L'accordo non è la fine della strada nucleare iraniano, ma un altro passo su di esso. Speranza dell'Iran che tutte le sanzioni possono essere rimossi non appena è stato firmato l'accordo è stato scotched dalle altre potenze, che hanno fatto in modo che la verifica del pieno rispetto da parte dell'Iran era necessario per porre fine alle restrizioni. La tempistica di tale verifica è stato uno dei motivi per la fase finale prolungato di colloqui.

Stiamo entrando in un processo di lunga mesi in cui gli iraniani dovranno stabilire che essi hanno prelevato le scorte di uranio arricchito, che hanno smantellato centrifughe operative, che stanno mettendo limiti richiesti per impianti nucleari, e che non perseguiremo un programma di "segreto" in un sito riservate.

Una centrale nucleare a Bushehr, nel sud dell'Iran. EPA / Abedin Taherkenareh

L'Agenzia internazionale per l'energia atomica - in un accordo separato ha annunciato lo stesso giorno, come quello grande - sarà verificare la loro conformità entro dicembre, e solo allora le sanzioni finalmente facilitato.

Così esportazioni di petrolio dell'Iran, dimezzati dal 2012 , non sarà potenziato fino a primavera 2016 al più presto. Sarà ancora affrontare la sfida di attrarre investimenti esteri per il settore del petrolio e del gas e di altre aree industriali vitali. Con il tempo che hanno raddrizzato la nave economica, la loro adesione al contratto deve essere ben definito.

Questo non risolve le questioni regionali

Nelle ultime settimane prima del contratto, alcuni che si oppose a un accordo invocato uno scenario da incubo in cui l'Iran potrebbe usare un colpo di fortuna economica di un massimo di 100 miliardi di dollari di fondi sbloccati per sostenere la tirannia e diffondere il terrore in tutto il Medio Oriente.

La loro visione è esagerata. Prima priorità dell'Iran per i fondi liberati saranno la riduzione dei problemi economici interni. Ma questi obiettori hanno ragione in quanto il conflitto è ancora strappando il Medio Oriente, e l'Iran è chiaramente un giocatore chiave.

In Iraq , Teheran è ancora un importante sostenitore del governo iracheno e sciite milizie che combattono Stato islamico. Anche se gli Stati Uniti sono nominalmente sullo stesso lato, i sospetti della Guida Suprema e l'esercito probabilmente impedire qualsiasi riconciliazione, almeno nel breve termine.

Il ministro degli Esteri iraniano Mohammad Javad Zarif. EPA / Abedin Taherkenareh

In Yemen , gli iraniani continueranno a dare un aiuto politico ed economico, se non assistenza militare, al movimento Ansar Allah (Houthi) che sono messo in discussione da attacchi aerei sauditi-led. E la Repubblica islamica continuerà a gridare ad alta voce sulla Palestina e la necessità di sconfiggere Israele - anche se la sua strategia sul terreno è molto più limitato di quanto la retorica suggerisce.

La cosa più importante, c'è la Siria. L'Iran è stato fondamentale per puntellare il regime di Assad nel conflitto di quattro anni, e con l'uscita di pressione economica sotto l'accordo nucleare, si potrebbe sostenere che il sostegno.

Ciò significa che il presidente Rouhani, ministro degli Esteri Zarif, ei loro alleati sono ora spingendo per una strategia di "impegno" per affrontare questi conflitti regionali, comprese le discussioni con gli altri, come gli Stati Uniti. E 'probabile che l'opposizione di elementi delle forze armate iraniane, compresi i Guardiani della Rivoluzione, con la Guida Suprema pesare le sue opzioni.

Niente di tutto questo significa che l'accordo nucleare non avrebbe dovuto essere colpito. Invece, bandiere fino un'esigenza che è sempre stato presente: gli Stati Uniti e altri paesi hanno a venire con una strategia ragionevole per le questioni dalla Siria allo Yemen in Iraq alla Palestina, uno che dirige fuori la preoccupante tendenza verso la guerra per procura.

Quelli in Iran non dovrebbe essere lasciato alle spalle

In autunno 2009 , gli Stati Uniti ei suoi alleati premuto per un rinnovamento di colloqui sul nucleare, anche se il regime iraniano stava mettendo giù le proteste dopo le elezioni presidenziali contestate. Anche se decine di manifestanti sono stati uccisi e migliaia di altri detenuti - alcuni dei quali sono ancora detenuti, tra cui i leader dell'opposizione - i negoziati procedettero.

Quel momento quasi dimenticato è un promemoria che l'anticipo sulla questione nucleare non è stata accompagnata da giustizia e diritti per molti in Iran.

Inoltre ça change: iraniani conservatori protestano contro permettendo alle donne negli stadi. EPA / STR

Nonostante le sue promesse elettorali, Rouhani è stata in grado di aprire lo spazio politico e sociale. Avvocati, studenti, attivisti sindacali e giornalisti - tra cui i cittadini stranieri - sono ancora in fase arrestati. Comunicazioni, compreso Internet, sono ancora limitate. L'attività politica è attentamente monitorato. I falchi all'interno del regime hanno addirittura spinto indietro il governo mettendo al bando concerti e impediscono alle donne di partecipare a manifestazioni sportive.

La lettura ottimistica dell'accordo nucleare è che, con la maggioranza degli iraniani gioiosamente sostenerla, il presidente Rouhani sarà rafforzato per rinnovare la sua campagna per progressi politici e sociali. Tuttavia, questa sarà una accesa battaglia, con qualsiasi passo avanti probabilmente per richiedere mesi o anche anni.

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Rapidi cambiamenti dei ghiacciai e delle calotte polari e il loro impatto sul livello dei mari PDF Print E-mail
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Cambiamento Climatico

Rapidi cambiamenti dei ghiacciai e delle calotte polari e il loro impatto sulla Sea Level

22 feb 2010, 12:00
15 nov 2012, 11:49
Fonte: USGS
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Questo articolo è tratto dal brusco cambiamento climatico Un rapporto del Climate Program Change Uniti Scienza e della sottocommissione per i Global Change Research, US Geological Survey, Reston, VA. Piombo Autore: Konrad Steffen, University of Colorado; Contribuire Autori: Peter U. Clark, Oregon State University; J. Graham Cogley, Trent University; David Holland, New York University; Shawn Marshall, Università di Calgary; Eric Rignot, University of California, JPL / Caltech, e Centro de Estudios Cientificos, Valdivia, Cile; Robert Thomas, EG & G Servizi, NASA Goddard Space Flight Center, Wallops Flight Facility e Centro de Estudios Cientificos, Valdivia, Cile

Risultati Chiave

  • Dalla metà del 19 ° secolo, i piccoli ghiacciai (a volte chiamati "i ghiacciai e calotte di ghiaccio"; vedi Box 2.1 per le definizioni) sono state perdere massa ad un ritmo equivalente medio di 0,3-0,4 millimetri l'anno di innalzamento del livello del mare.

  • La migliore stima della corrente (2007) bilancio di massa di piccoli ghiacciai è di circa -400 gigatonnellate l'anno (Gt a-1), ovvero quasi 1,1 millimetri livello equivalente del mare ogni anno.

  • La perdita bilancio di massa della calotta della Groenlandia nel periodo con buone osservazioni è aumentato da 100 Gt a-1 a metà degli anni 1990 a più di 200 Gt a-1 per le osservazioni più recenti del 2006. Gran parte della perdita è da un aumento fusione estate le temperature aumentano, ma una quota crescente è quello di una maggiore ghiaccio scarico giù ghiacciai accelerazione.

  • Il bilancio di massa per l'Antartide è una perdita netta di circa 80 Gt a-1, a metà degli anni 1990, in aumento di quasi 130 Gt a-1 a metà degli anni 2000. C'è poco di fusione di superficie in Antartide, e le perdite di ghiaccio sostanziali Antartide occidentale e la penisola antartica sono molto probabilmente causati da scariche di ghiaccio aumentando con l'aumentare le velocità dei ghiacciai.

  • Durante l'ultimo periodo interglaciale (~ 120 mila anni fa) con i livelli di biossido di carbonio simili valori pre-industriali e Arctic temperature estive fino a 4 ° C più calda di oggi, il livello del mare era 4-6 metri sul presente. L'aumento di temperatura durante la Eamian era il risultato di cambiamenti orbitali del sole. Durante l'ultimo due deglaciations innalzamento del livello marino in media 10-20 millimetri l'anno con grandi "flussi meltwater" superiore del livello del mare di 50 millimetri all'anno della durata di diversi secoli.

  • Le regioni potenzialmente sensibili per rapidi cambiamenti di volume del ghiaccio sono quelli con masse di ghiaccio a terra sotto il livello del mare, come il West Antarctic Ice Sheet, con 5-6 metri di altitudine equivalente, o grandi ghiacciai della Groenlandia, come la Jakobshavn Isbræ, noto anche come Jakobshavn Ghiacciaio e Sermeq Kujalleq (in Groenlandia), con un over-approfondito del canale (canale sotto il livello del mare, vedi figura 2.10.) raggiungendo nell'entroterra; rottura totale di Jakobshavn Isbræ lingua di ghiaccio in Groenlandia, così come altri ghiacciai di tipo e le prese tappo di ghiaccio, è stata preceduta dalla sua molto rapido assottigliamento.

  • Diverse piattaforme di ghiaccio in Antartide si stanno assottigliando, e la loro area sono diminuite di oltre 13.500 chilometri quadrati negli ultimi 3 decenni del 20 ° secolo, scandito dal crollo delle banchise Larsen A e Larsen B, presto seguito da aumenti vari-fold in velocità dei loro ghiacciai tributari.

  • L'interazione di acque calde con la periferia dei grandi fogli di ghiaccio rappresenta un forte potenziale causa di brusco cambiamento nelle grandi lastre di ghiaccio, e futuri cambiamenti nella circolazione oceanica e temperature oceaniche molto probabilmente produrre cambiamenti nel ghiaccio-shelf fusione basale, ma la grandezza di queste variazioni non possono attualmente essere modellata o previsto. Inoltre, il parto, che può provenire fratture lontano dal fronte ghiaccio e ghiaccio-shelf rottura, sono molto poco conosciuta.

  • I modelli esistenti suggeriscono che il riscaldamento climatico si tradurrebbe in un aumento di fusione dalle regioni costiere in Groenlandia e un aumento generale delle precipitazioni nevose. Tuttavia, essi sono in grado di simulare in modo realistico i ghiacciai di sbocco che scaricano il ghiaccio nell'oceano e non può prevedere la sostanziale accelerazione di alcuni ghiacciai di sbocco che stiamo già osservando.

Raccomandazioni

  • Ridurre le incertezze nelle stime di bilancio di massa. Questo include continuando misure sul bilancio di massa su piccoli ghiacciai e il completamento del World Glacier Inventory.

  • Mantenere reti clima su lastre di ghiaccio per rilevare regionale cambiamenti climatici e calibrare modelli climatici.

  • Derive migliori misure di ghiacciaio e ghiaccio fogli topografia e la velocità attraverso una migliore osservazione dei ghiacciai e delle calotte polari. Questo include l'utilizzo di dati esistenti satellitari radar interferometrico ad apertura sintetica (InSAR) per misurare la velocità del ghiaccio.

  • Utilizzare osservazioni del campo di gravità variabile nel tempo dai satelliti stima delle variazioni di massa calotta di ghiaccio.

  • Cambiamenti di indagine in ghiaccio foglio topografia utilizzando strumenti come il radar satellitare (ad esempio, Envisat e Cryosat-2), il laser (ad esempio, ICESat-1/2), e altimetri ampio corridoio.

  • Monitorare le regioni polari con numerosi satelliti a varie lunghezze d'onda per rilevare il cambiamento e di comprendere i processi responsabili della perdita accelerata di ghiaccio di lastre di ghiaccio, la disintegrazione delle piattaforme di ghiaccio, e la riduzione del ghiaccio marino. E 'la valutazione dei dati satellitari integrato che fornisce gli strumenti e la comprensione per modellare il futuro di risposta dei processi criosferici ai cambiamenti climatici.

  • Utilizzare osservazioni aerei di elevazione della superficie, spessore del ghiaccio, e le caratteristiche basali per garantire che tali informazioni viene acquisita ad alta risoluzione spaziale lungo itinerari specifici, come ad esempio linee di flusso del ghiacciaio, e lungo transetti vicino alle linee di messa a terra.

  • Migliorare la copertura di più lungo termine (centenario di millenarie) registrazioni di strato di ghiaccio e di storia oceano da osservazioni geologiche.

  • Campo di sostegno, teorico, e le indagini computazionali dei processi fisici sotto e lungo piattaforme di ghiaccio e sotto i ghiacciai, in particolare vicino alle linee di messa a terra di questi ultimi, con l'obiettivo di comprendere i recenti aumenti nella perdita di massa.

  • Sviluppare modelli di ghiaccio fogli alla pari con gli attuali modelli dell'atmosfera e dell'oceano. Particolare sforzo è necessario rispetto alla modellizzazione delle interazioni dell'oceano / ghiaccio-shelf e processi fisici, di bilancio di massa superficiale da informazioni climatiche, e di tutti (piuttosto che solo alcuni, come ora) delle forze che guidano il movimento del ghiaccio .

 

Sommario

 

Paleorecord

Il momento più recente senza ghiaccio apprezzabile sul globo era di 35 milioni di anni fa nel corso di un periodo in cui l'anidride atmosferica di carbonio (CO2) era 1.250 ± 250 parti per milione in volume (ppmV) e il livello del mare di 73 metri (m) superiore oggi. Durante l'ultimo periodo interglaciale (~ 120 mila anni fa, ka) Valori con livelli di CO2 simili a pre-industriali e temperature estive artiche più calde di oggi, il livello del mare era 4-6 m sul presente. La maggior parte di tale innalzamento del livello marino (SLR) si crede abbia avuto origine dalla calotta della Groenlandia, ma il tasso di SLR è sconosciuta l'innalzamento del livello del mare in media 10-20 millimetri all'anno (mm a-1) nel corso degli ultimi due periodi di deglaciazione ( 130-116 ka e 21-14 ka, rispettivamente), con grandi "flussi meltwater" con tassi di reflex superiore a 50 mm A-1 della durata di diversi secoli (Fairbanks, 1989; Rohling et al, 2008).. Ciascuno di questi flussi meltwater aggiunti 1,5-3 volte il volume della corrente calotta glaciale Groenlandia (7 m) agli oceani. La causa, fonte di ghiaccio fogli, e il meccanismo dei flussi meltwater non è ben compreso, ma la rapida perdita di ghiaccio devono aver avuto un effetto sulla circolazione oceanica conseguente forzatura del clima globale.

 

Lastre di ghiaccio

I rapidi cambiamenti di massa di ghiaccio scheda hanno sicuramente contribuito a bruschi cambiamenti di clima e il livello del mare nel passato. La perdita bilancio di massa della calotta glaciale della Groenlandia aumentata alla fine del 1990 a 100 miliardi di tonnellate l'anno (Gt a-1) o anche più di 200 Gt a-1 per i più recenti osservazioni nel 2006. E 'estremamente probabile che il ghiaccio della Groenlandia Foglio sta perdendo massa e molto probabilmente su un percorso accelerato a partire dalla metà degli anni 1990. Il bilancio di massa per l'Antartide nel suo complesso è prossimo al pareggio, ma con una perdita netta probabilmente dal 2000 a tassi di alcune decine di miliardi di tonnellate all'anno. Le maggiori perdite sono concentrate lungo i settori Amundsen e Bellinghausen di Antartide occidentale e la punta settentrionale della Penisola Antartica. Le regioni potenzialmente sensibili per rapidi cambiamenti di volume del ghiaccio sono quelli con masse di ghiaccio a terra sotto il livello del mare, come il West Antarctic Ice Sheet, con 7 m di altitudine equivalente (LES), o grandi ghiacciai della Groenlandia, come la Jakobshavn, conosciuta anche come Jakobshavn Isbræ e Sermeq Kujalleq (in Groenlandia), con un canale over-approfondito portata nell'entroterra. Ci sono grandi incertezze mass-budget da errori sia accumulo di neve e le perdite di ghiaccio calcolati per l'Antartide (~ ± 160 Gt a-1) e per la Groenlandia (~ ± 35 Gt a-1). Incertezze Mass-budget da aerei o satelliti osservazioni (cioè, il radar altimetro, laser altimetro, misure di gravità) sono simili in grandezza. La maggior parte dei modelli climatici indicano che il riscaldamento climatico si tradurrebbe in un aumento di fusione dalle regioni costiere in Groenlandia e un aumento generale delle precipitazioni nevose. Tuttavia, essi non prevedono la sostanziale accelerazione di alcuni ghiacciai di sbocco che stiamo osservando. Ciò deriva da una debolezza fondamentale nei modelli attuali, che sono in grado di simulare in modo realistico i ghiacciai di sbocco che lo scarico di ghiaccio nell'oceano.


Le osservazioni mostrano che la Groenlandia è ispessimento ad altitudini elevate, a causa dell'aumento della nevicata, che è stato previsto, ma che questo guadagno è più che compensata da una perdita di massa accelerazione, con un grande componente dal rapido assottigliamento e accelerazione ghiacciai di sbocco. Anche se non ci sono prove per aumentare nevicate sopra l'Antartide, le osservazioni mostrano che alcune regioni di elevazione superiori sono anche addensando, probabilmente a causa della elevata variabilità interannuale in precipitazioni nevose. C'è poco di fusione di superficie in Antartide, e le perdite di ghiaccio sostanziali Antartide occidentale e la Penisola Antartica sono molto probabilmente causato da un aumento delle perdite di ghiaccio come velocità di alcuni ghiacciai aumentano. Questo è particolarmente preoccupante in Antartide occidentale, dove roccia sotto lo strato di ghiaccio è in profondità sotto il livello del mare, e ghiacciai di sbocco sono in una certa misura "contenuto" di piattaforme di ghiaccio nel quale scorrono. Alcune di queste piattaforme di ghiaccio si stanno assottigliando, e alcuni sono totalmente rotto, e queste sono le regioni in cui i ghiacciai sono accelerando e assottigliamento più rapido.

 

Piccoli ghiacciai

All'interno l'incertezza delle misurazioni, le seguenti generalizzazioni sono giustificabili. Dalla metà del 19 ° secolo, piccoli ghiacciai hanno perso massa a un tasso equivalente medio di 0,3-0,4 mm a-1 di innalzamento del livello del mare. Il tasso è variato. C'è stato un periodo di perdita ridotta tra il 1940 e il 1970, con il tasso medio si avvicina allo zero in circa 1970. Sappiamo con molto alta fiducia che ha accelerato. La migliore stima della corrente (2007) bilancio di massa si trova vicino a -380 a -400 Gt a-1, o quasi 1,1 millimetri SLE a-1; questo può essere una sottostima se, come sospetta, il tasso di perdita non adeguatamente misurata dal parto sia superiore al tasso adeguatamente misurata di guadagno da accumulo "interna" (Nota: 2Refreezing in profondità di percolazione disgelo in primavera ed estate, e di acqua capillare trattenuta durante inverno. Incapacità di misurare questi guadagni porta ad una potenzialmente significativo errore sistematico nel bilancio di massa netta.) La nostra comprensione fisica ci permette di concludere che se il guadagno netto di energia radiante in superficie della Terra continua ad aumentare, allora così sarà l'accelerazione della trasferimento di massa da piccoli ghiacciai verso l'oceano. I tassi di perdita osservati finora sono piccoli in confronto con i tassi desunti per episodi di brusco cambiamento negli ultimi 100 mila anni. In un mondo più caldo il principale eventuale vincolo sul bilancio di massa sarà l'esaurimento della fornitura di ghiaccio dai ghiacciai, che può aver luogo in appena 50-100 anni.

 

Le cause del cambiamento

Potenziali cause del comportamento osservato dei corpi di ghiaccio includono cambiamenti di neve e / o fusione superficiale, risposta a lungo termine ai cambiamenti climatici del passato, e cambiamenti nelle dinamiche di ghiaccio. Ghiacciai più piccoli sembrano essere più sensibili alle variazioni radiativamente indotti a tasso di fusione, ma questo può essere causa di un'attenzione inadeguata alle dinamiche di ghiacciai di tipo (si veda il riquadro 2.1 per le definizioni). Recenti osservazioni delle lastre di ghiaccio hanno dimostrato che i cambiamenti nelle dinamiche possono avvenire molto più rapidamente di quanto precedentemente sospettato. C'è stato un significativo aumento della produzione di fusione del ghiaccio sulla calotta glaciale della Groenlandia per il periodo 1998-2003 di tempo rispetto ai precedenti tre decenni, ma questa perdita è stata in parte compensata da un aumento delle precipitazioni. Superficie totale fusione continua ad aumentare durante l'estate e l'autunno e ha già raggiunto il 50% della calotta della Groenlandia; ulteriore aumento delle temperature artiche continuerà questo processo e aggiungere deflusso aggiuntivo. Rapidi cambiamenti recenti nelle regioni marginali di entrambe le calotte di ghiaccio mostrano principalmente accelerazione e diradamento, con qualche velocità ghiacciaio aumentando più del doppio. La maggior parte di queste accelerazioni ghiacciai strettamente seguita riduzione o perdita di piattaforme di ghiaccio. Rottura totale di Jakobshavn Isbræ lingua di ghiaccio in Groenlandia è stata preceduta dalla sua molto rapido assottigliamento. Assottigliamento di più di 1 metro all'anno (m a-1), e localmente più di 5 m a-1, è stato osservato nel corso del decennio passato per molte piccole piattaforme di ghiaccio nel Mare di Amundsen e lungo la Penisola Antartica. Cambiamenti significativi di spessore piattaforma di ghiaccio sono più facilmente causati da cambiamenti nella fusione basale. Dati recenti mostrano una forte correlazione tra i periodi di pesante fusione superficiale e aumento della velocità del ghiacciaio. Una possibile causa è rapido drenaggio meltwater al letto ghiacciaio, dove l'acqua migliora la lubrificazione di basale scorrevole. Anche se non cambiamenti stagionali nel velocità trovato per i ghiacciai rapidi che scaricano più ghiaccio dalla Groenlandia, acqua di fusione resta un controllo essenziale sul flusso ghiacciaio, e un aumento della produzione di disgelo in un clima più caldo potrebbe probabilmente avere importanti conseguenze di un aumento dei tassi di flusso e ghiaccio perdita di massa.

Box 2.1 -Glaciers: Alcune definizioni
I ghiacciai sono corpi di ghiaccio che riposa sulla superficie solida della Terra (Box 2.1 Fig. 1). Si distingue tra lastre di ghiaccio (Box 2.1 Fig. 2), che sono i ghiacciai di misura quasi continentale e di cui ci sono attualmente due, il foglio antartico Ghiaccio e la calotta della Groenlandia, e piccoli ghiacciai, a volte indicato anche come i ghiacciai e calotte di ghiaccio (Box 2.1 Fig. 2). Ci sono centinaia di migliaia di piccoli ghiacciai. Essi sono in genere poche centinaia di metri ad alcune decine di chilometri di lunghezza, mentre le lastre di ghiaccio vengono drenati da flussi di ghiaccio molte decine a centinaia di chilometri di lunghezza. In termini di volume, le lastre di ghiaccio nano i piccoli ghiacciai. Se tutti fusi, del livello del mare equivalente sarebbe 57 m dall'Antartide e 7 m dalla Groenlandia, ma solo 0,5 m dai piccoli ghiacciai. Del totale Antartico, a circa 7 m verrebbero da Antartide Occidentale, che possono essere particolarmente vulnerabili ai cambiamenti improvvisi.
Box 2.1 Figura 1. I ghiacciai sono fiumi lento movimento di ghiaccio, formati da strati di neve compattati, che lentamente deformano e il flusso in risposta alla gravità. Ghiaccio del ghiacciaio è il più grande serbatoio di acqua dolce, e secondo solo agli oceani il più grande serbatoio di acqua totale. I ghiacciai coprono vaste aree delle regioni polari e si limitano alle montagne di medie latitudini. Ghiacciai sono tipicamente poche centinaia di metri ad alcune decine di chilometri di lunghezza; la maggior parte dei ghiacciai medie latitudini sono state ritirando nel corso degli ultimi due secoli (Ghiacciaio del Rodano, la Svizzera, fotografia per gentile concessione di K. Steffen, CIRES, Università del Colorado a Boulder.)

Ghiaccio sulla superficie della Terra è un solido morbido, perché è sia pari o non molto al di sotto del punto di fusione. Si deforma quindi facilmente sotto stress, diffondendo sotto il proprio peso fino a raggiungere un equilibrio tra i guadagni di massa, principalmente come neve, nelle zone interne o superiori fredde del ghiacciaio, e la perdita di massa nelle parti basse di fusione o di destra a livello del mare dal parto di iceberg. Il ghiaccio può, tuttavia, tenere diffondendo quando raggiunge il livello del mare, e in questo caso si ha una linguetta flottante o, quando sono coinvolti diversi ghiacciai, una mensola addossamento ghiaccio (Box 2.1 Fig. 3), il cui peso non è supportato dalla terra solida ma dal mare. Un ghiacciaio che raggiunge il livello del mare si chiama un ghiacciaio tidewater.

Piattaforme di ghiaccio, che sono per lo più confinati in Antartide, sono spessi in genere poche centinaia di metri e non devono essere confusi con il ghiaccio del mare, di spessore in genere a pochi metri. Essi sono una parte critica del quadro perché possono perdere massa non solo fondendo loro in superficie e parto, ma anche per fusione alla loro base. Aumento fusione basale, dovuti ad esempio l'arrivo di scalda acqua di mare, può "tirare" più ghiaccio attraverso la linea di terra

La linea di terra separa il ghiaccio interno di messa a terra dalla mensola o lingua di ghiaccio galleggiante. E 'anche il luogo dove il ghiaccio fa il suo contributo al cambiamento del livello del mare. Quando si comincia a galleggiare, sposta l'acqua di mare anche se non diventa un iceberg.
C'è un altro ruolo cruciale per piattaforme di ghiaccio, perché sembrano essere termicamente instabile - non ci sono piattaforme di ghiaccio, dove la temperatura media annua è superiore a circa meno 5 ° C. Recentemente diversi "caldi" piattaforme di ghiaccio sono crollati in modo drammatico, e la loro disintegrazione è stata seguita da altrettanto drammatica accelerazione dei ghiacciai tributari in tutta quella che fu la linea di messa a terra, dove i vitelli di ghiaccio a terra direttamente in mare a una velocità di gran lunga maggiore rispetto a prima ghiaccio mensola rottura.
flussi di ghiaccio sono flussi rapidi di ghiaccio con le pareti di ghiaccio più lento, e sono i principali mezzi con cui il ghiaccio viene evacuato dagli interni di strati di ghiaccio e fornito alle grandi piattaforme di ghiaccio. Flussi simili con pareti di roccia sono chiamati ghiacciai di sbocco, anche se questo termine è talvolta usato piuttosto liberamente.

Box 2.1 Figura 2. La copertura di ghiaccio in Groenlandia e in Antartide ha due componenti - di spessore, a terra, ghiaccio interno che poggia su una base più o meno solide, e più sottili piattaforme di ghiaccio galleggianti e lingue di ghiaccio. Un foglio di ghiaccio è in realtà un gigantesco ghiacciaio, e come la maggior parte dei ghiacciai si alimenta dal continuo accumulo di neve sulla sua superficie. Come strati successivi di neve si accumulano, gli strati sotto stanno gradualmente compressi in ghiaccio solido. Ingresso neve è bilanciata da deflusso glaciale, così l'altezza dello strato di ghiaccio rimane pressoché costante nel tempo. Il ghiaccio è guidato dalla forza di gravità di scivolare e di fluire in discesa da punti più alti degli interni alla costa. Là sia fonde o avviene via come iceberg che anche eventualmente fondono, restituendo così l'acqua verso l'oceano dove è venuto. Deflusso dal ghiaccio interno è organizzato in una serie di bacini idrografici separati da divisioni di ghiaccio che concentrano il flusso di ghiaccio in entrambi i ghiacciai di sbocco di montagna-delimitata strette o flussi di ghiaccio in rapido movimento circondati da ghiaccio in lento movimento, piuttosto che pareti di roccia. In Antartide, gran parte di questo ghiaccio che scorre ha raggiunto la costa e si è diffuso sulla superficie del mare per formare piattaforme di ghiaccio che galleggiano sul mare, ma sono collegati a ghiaccio a terra. Ci sono piattaforme di ghiaccio lungo oltre la metà della costa dell'Antartide, ma molto pochi in Groenlandia (Maps UNEP e grafici;. K. Steffen, CIRES, Università del Colorado a Boulder).
Box 2.1 Figura 3. Una piattaforma di ghiaccio è una spessa, piattaforma galleggiante di ghiaccio che si forma quando un ghiacciaio o un foglio di ghiaccio scorre verso il basso per una linea costiera e sulla superficie dell'oceano. Piattaforme di ghiaccio si trovano in Antartide, la Groenlandia e il Canada. Il confine tra la piattaforma di ghiaccio galleggiante e la messa a terra (che poggia sulla roccia), ghiaccio che si nutre è chiamata la linea di messa a terra. Lo spessore dei moderni ripiani ghiaccio varia da circa 100 a 1000 metri. Il contrasto di densità tra solido ghiaccio e acqua liquida significa che solo circa 1/9 del ghiaccio galleggiante è sopra la superficie dell'oceano. L'immagine mostra la piattaforma di ghiaccio del ghiacciaio Petermann nel nord-ovest della Groenlandia (lato destro della foto) con una lingua di ghiaccio galleggiante di 60 km di lunghezza e 20 km di larghezza. Ghiacciai della sinistra si fondono con la piattaforma di ghiaccio. (Petermann Glacier, nord-ovest della Groenlandia, fotografia per gentile concessione di K. Steffen, CIRES, Università del Colorado a Boulder.)

 

 

Ocean Influenza

L'interazione di acque calde con la periferia dei grandi fogli di ghiaccio rappresenta una delle possibilità più significativi brusco cambiamento nel sistema climatico. Perdita di massa attraverso fusione e di iceberg parto conti oceaniche per oltre il 95% dell'ablazione dall'Antartide e 40-50% dell'ablazione dalla Groenlandia. Futuri cambiamenti nelle temperature di circolazione e Ocean Ocean produrranno cambiamenti nella fusione basale, ma la grandezza di queste variazioni non è al momento ben modellata o previsto. La suscettibilità di piattaforme di ghiaccio a tassi elevati di fusione e al collasso è una funzione della presenza di acque calde che entrano nelle cavità sotto piattaforme di ghiaccio. Ocean circolazione è guidato da contrasti di densità delle masse d'acqua e dal vento di superficie forzatura. Per gli scenari improvvisi cambiamenti climatici, l'attenzione dovrebbe essere focalizzata su quest'ultimo. Un cambiamento di modelli di vento potrebbe produrre cambiamenti grandi e veloci nelle temperature delle acque oceaniche. Un assottigliamento risultati mensola di ghiaccio in disincagliamento ghiacciaio, che è la principale causa dell'accelerazione ghiacciaio perché ha un grande effetto sul saldo forza vicino alla parte anteriore del ghiaccio. Rottura dei ghiacci, che può provenire fratture lontano dal fronte di ghiaccio, è molto poco conosciuta. Antartico zona ice-shelf è diminuito di oltre 13.500 chilometri quadrati (km2) negli ultimi 3 decenni del 20 ° secolo, scandite dal crollo delle banchise Larsen A e Larsen B. Vitalità mensola di ghiaccio è compromessa se la temperatura dell'aria media annua supera i -5 ° C. Osservazioni dell'ultimo decennio hanno modificato radicalmente il pensiero su quanto rapidamente uno strato di ghiaccio in grado di rispondere alle perturbazioni al margine marino. Diversi-fold aumenti scarico seguirono il crollo di piattaforme di ghiaccio sulla penisola antartica; questo è qualcosa che i modelli non hanno predetto a priori. Nessun modello strato di ghiaccio è attualmente in grado di catturare gli incrementi nella velocità dei ghiacciai in Antartide o della Groenlandia che sono stati osservati nel corso dell'ultimo decennio.

 

Livello Sea feedback

Il fattore principale che solleva preoccupazioni circa il potenziale di bruschi cambiamenti del livello del mare è che le grandi aree di moderne lastre di ghiaccio sono attualmente a terra sotto il livello del mare. Un aspetto importante di queste lastre di ghiaccio di origine marina, che è stata a lungo di interesse è che i letti di lastre di ghiaccio a terra sotto il livello del mare tendono ad approfondire nell'entroterra, sia a causa di overdeepening da erosione glaciale o regolazione isostatico. Lastre di ghiaccio marino sono intrinsecamente instabili, in cui piccoli cambiamenti climatici potrebbero innescare ritiro irreversibile della linea di terra (località lungo la costa, dove il ghiaccio è terra non sono più supportate e inizia a galleggiare). Per un ghiacciaio tidewater, rapida ritirata si verifica perché i tassi di parto aumenta con la profondità dell'acqua. In Groenlandia, pochi ghiacciai di sbocco rimangono sotto il livello del mare molto nell'entroterra, a indicare che il ritiro dei ghiacciai da questo processo finirà per rallentare o fermarsi. Una notevole eccezione potrebbe essere il ghiacciaio più veloce spostamento della Groenlandia, Jakobshavn Isbræ, Petermann e Humboldt ghiacciaio nel nord-ovest, e 79N ghiacciaio nel nord-est, che sembra attingere al nucleo centrale della Groenlandia che si trova sotto il livello del mare. Dato che una linea di terra rappresenta il punto in cui il ghiaccio diventa vivace, quindi un aumento del livello del mare causerà ritirata linea di terra. Questa situazione porta quindi alla possibilità di un feedback positivo per lo sviluppo tra il ritiro del ghiaccio e l'innalzamento del livello del mare. Nel considerare diversi fattori stabilizzanti, tuttavia, possiamo concludere che, a condizione che non vi è una rapida perdita di piattaforme di ghiaccio e assistente di innalzamento del livello del mare, il livello del mare costringendo e il feedback è improbabile che sia un fattore determinante nel causare rapidi cambiamenti ghiaccio fogli nel prossimo secolo .

 

Qual è il record di lavoro passate Le variazioni in lastre di ghiaccio e Global livello del mare?

 

Ricostruire Passato Cambiamenti in lastre di ghiaccio

Ci sono diversi metodi disponibili per ricostruire i cambiamenti passato in zona ghiaccio fogli e di massa, ciascuno con i propri punti di forza e le carenze. Record terrestri forniscono informazioni dell'ex estensione del ghiaccio fogli, per cui la stabilizzazione temporanea di un margine di ghiaccio può essere registrato da un accumulo di sedimenti (morena) che può essere datato con metodi isotopici (ad esempio, 10Be, 14C, ecc). Questi documenti sono importanti per identificare l'ultima misura massima e ritirano la storia di uno strato di ghiaccio (per esempio, Argine, 2004), ma la maggior parte i record terrestri di glaciazione prima l'ultimo massimo glaciale (LGM) ~ 21 mila anni fa, sono stati rimossi da erosione, limitare l'applicazione di questi documenti a volte dal LGM. Inoltre, nella maggior parte dei casi essi forniscono solo informazioni sulla misura, ma non lo spessore, in modo che i potenziali grandi cambiamenti nel volume non sono necessariamente catturati da questi record.

L'applicazione di questa strategia per il ritiro della calotta di ghiaccio dell'Antartide occidentale (WAIS) dalla sua posizione LGM prevede presupposto fondamentale per comprendere le dinamiche di ghiaccio in corso. Conway et al. (1999) recessione datato della linea di terra WAIS nel embayment Mare di Ross e ha scoperto che la moderna ritiro terra-linea è parte di una recessione in corso, che è in atto negli ultimi ~ 9.000 anni. Stone et al. (2003) ha adottato un approccio leggermente diverso per valutare WAIS deglaciazione in cui hanno determinato il tasso di abbassamento della superficie di ghiaccio fogli datando caratteristiche recessive conservati su un pendio di montagna che ha proiettato verso l'alto attraverso lo strato di ghiaccio. I loro risultati completate quelli di Conway et al. (1999) in mostra ghiaccio fogli assottigliamento degli ultimi ~ 10 mila anni che potrebbero essere ancora in corso. Questi risultati sono importanti non solo nel fornire vincoli cambiamenti a lungo termine rispetto ai quali valutare i controlli a breve termine sul cambiamento ghiaccio patrimoniale ma anche nella fornitura di importanti punti di riferimento per la modellazione evoluzione ghiaccio fogli. Tuttavia, la copertura territoriale di questi dati dall'Antartide resta limitata, e sono necessari ulteriori tali vincoli.

Un'altra strategia per vincolare storia passata ghiaccio scheda è basata sul fatto che il peso del ghiaccio fogli risultati a compensazione isostatica del sottostante solido terra, generalmente indicato come aggiustamento isostatico glaciale (GIA). Cambiamenti nella massa di ghiaccio scheda provocano moti verticali che possono essere registrate lungo una costa già glaciale in cui il livello globale del mare fa da un dato. Dal momento che i cambiamenti in massa di ghiaccio anche causare cambiamenti nel locale (a causa della gravità) e globale (a causa di volume) il livello del mare, i cambiamenti del livello del mare in un determinato record costa la differenza tra i movimenti verticali della terra e del mare, comunemente denominati come il livello di campo vicino parente del mare (RSL) cambia. I modelli che incorporano le proprietà fisiche della Terra solida invertono le registrazioni RSL a determinare la storia ghiaccio carico richiesto per produrre la regolazione isostatico conservati questi record (ad esempio, Peltier, 2004). A causa della scarsità di tali siti vicino campo RSL dal continente antartico, Ivins e James (2005) costruito una storia di cambiamenti di ghiaccio antartiche massa dalla evidenza geologica di ghiaccio marginalità e ghiaccio spessore cambiamenti, come sopra descritto (Conway et al., 1999; Stone et al, 2003).. Questa storia ice-carico è stato poi utilizzato per derivare un modello dell'attuale GIA.

Indipendentemente da come è derivato, il processo GIA deve essere contabilizzato quando si usano i dati altimetrici satellitari e gravità per inferire cambiamenti nella massa di ghiaccio (ad esempio, Velicogna e Wahr, 2006b) (vedi cap. 3). Visti i poveri vincoli da record in campo vicino RSL e record geologici (e la loro datazione) dei limiti di ghiaccio e spessori per l'Antartide, e le incertezze nelle proprietà della Terra solida utilizzato in questi modelli, le incertezze in questa correzione GIA è grande (Velicogna e Wahr, 2006b;. Barletta et al, 2008). Di conseguenza, è necessario migliorare la comprensione odierna GIA per migliorare le stime di ghiaccio di massa dai dati altimetrici e di gravità.

 

Ricostruire Past Sea Level

Cambiamenti del livello del mare che si verificano a livello locale, a causa di sollevamento regionale o cedimento, rispetto al livello del mare globale sono indicati livello del mare come relativa (RSL) cambia, mentre i cambiamenti che si verificano a livello globale fanno riferimento alle modifiche come eustatici. Su scale temporali più di 100.000 anni, i cambiamenti eustatiche verificano principalmente da variazioni del volume ocean-bacino indotte da variazioni del tasso di diffusione del fondo marino. Su scale temporali più brevi, modifiche eustatiche avvengono principalmente dalle variazioni del volume di ghiaccio, con i contributi secondari (dell'ordine di 1 m) associati con i cambiamenti nella temperatura dell'oceano o salinità (cambiamenti steriche). Le variazioni di volume di ghiaccio globale provocano anche cambiamenti globali in RSL in risposta alla ridistribuzione della massa tra terra al mare e la compensazione isostatica addetto e riequilibrio gravitazionale. Questo processo GIA deve essere contabilizzata nel determinare cambiamenti eustatiche da record geomorfici dell'ex livello del mare. Poiché gli effetti del processo di GIA diminuisce con la distanza dalle aree della ex glaciazione, record RSL da campo lontano siti forniscono una buona approssimazione dei cambiamenti eustatici.

Un mezzo supplementare per vincolare passato cambiamento del livello del mare si basa sulla variazione del rapporto di 18O a 16O dell'acqua di mare (espressa in riferimento ad uno standard come δ18O) che si verifica come l'isotopo più leggero è preferenzialmente rimosso e conservato in crescita strati di ghiaccio (e viceversa). Questi cambiamenti δ18O sono registrate nei fossili carbonato di organismi marini microscopici (foraminiferi) e forniscono una serie quasi continua tempo di variazioni di volume del ghiaccio e corrispondente livello del mare eustatic. Tuttavia, poiché le variazioni di temperatura influenzano anche il δ18O di foraminiferi attraverso frazionamento in funzione della temperatura durante la calcite precipitazioni, il segnale δ18O nei registri marittimi riflette una combinazione di volume dei ghiacci e della temperatura. Figura 2.1 mostra un tentativo di isolare il componente ghiaccio volume nel marine δ18O registrazione (Waelbroeck et al., 2002). Anche se ad un primo ordine questo disco ben si accorda con le stime indipendenti del livello del mare eustatico, questo approccio non riesce a catturare alcuni dei bruschi cambiamenti di livello del mare che sono documentati da prove paleoshoreline (Clark e Mix, 2002), suggerendo che i grandi cambiamenti in oceano temperatura non deve essere riflesso in modo adeguato a questi tempi.

 

titolo Figura 2.1 (a) registrazione delle variazioni del livello del mare nel corso degli ultimi 130 mila anni. Spesso la linea blu è la ricostruzione a partire dai documenti δ18O di campioni di sedimenti marini, attraverso analisi di regressione (Waelbroeck et al., 2002), con ± 13 m di errore indicato da linee grigie sottili. I simboli rappresentano × datate individualmente coste dall'Australia (Stirling et al, 1995, 1998.), La Nuova Guinea (Edwards et al, 1993;. Chappell, 2002. Cutler et al, 2003)., Sunda Shelf (Hanebuth et al, 2000), Golfo Bonaparte (Yokoyama et al., 2000), Tahiti (Bard et al., 1996), e Barbados (Peltier e Fairbanks, 2006). (B) Tasso di variazione del livello del mare (mm a-1) d'acqua dolce flusso e equivalente (Sv, dove 1 Sv = 106 m3 s-1 = 31.500 Gt a-1) derivano da record di livello del mare in (a). Orizzontali barre grigie rappresentano i tassi medi di cambiamento del livello del mare nel corso del 20 ° secolo (barra inferiore) e previsto per la fine del 21 ° secolo (barra superiore) (Rahmstorf, 2007).

 

Sea variazioni di livello nel corso degli ultimi

Il record dei cambiamenti passato nel volume di ghiaccio fornisce informazioni importanti per la risposta delle grandi lastre di ghiaccio ai cambiamenti climatici. I nostri vincoli provengono dall'ultimo ciclo glaciale (120 mila anni fa ad oggi), quando la combinazione di paleoshorelines e il record δ18O globale costituisce una prova ragionevolmente ben vincolata, di cambiamenti del livello del mare eustatico (Fig. 2.1). Le variazioni di volume di ghiaccio oltre questo intervallo sono stati stimolati dai cambiamenti dell'orbita terrestre intorno al sole (scale temporali orbitali, 104-105 a), ma l'amplificazione da variazioni di CO2 atmosferica è necessaria per spiegare la glaciazione sincrono ed estesa in entrambi gli emisferi polari. Anche se il rapporto tra il livello del mare graduale e CO2 atmosferica è chiaro (Shackleton, 2000;. Kawamura et al, 2007), i loro dischi sono coerenti e c'è una forte relazione positiva tra i due (Fig. 2.2).

titolo Figura 2.2 . Relazione tra CO2 atmosferico stimato e il contributo del ghiaccio al livello del mare eustatico indicato dagli archivi geologici e riferiti a (epoca pre-industriale) moderno condizioni [CO2 = 280 parti per milione in volume (ppmV), il livello del mare eustatic = 0 m]. Orizzontale scatola grigia rappresenta la gamma di concentrazione di CO2 in atmosfera previsti per la fine del 21 ° secolo sulla base di scenari di emissione dell'IPCC (estremità inferiore è scenario B1, estremità superiore è scenario A1F1) (Nakicenovic et al., 2000). La barra rossa verticale rappresenta l'IPCC Fourth Assessment Report (AR4) stima di aumento del livello del mare entro la fine del 21 ° secolo (Meehl et al., 2007). La differenza tra la stima IPCC AR4 e gli elevati livelli paleo-mare sotto comparabili i livelli di CO2 in atmosfera di un tempo (punti blu con barra verticale dato le incertezze) riflette in larga misura il tempo di risposta lungo di lastre di ghiaccio. Una questione centrale sollevata dai cambiamenti dinamici in strati di ghiaccio descritti in questo capitolo (e che non sono inclusi nelle stime dell'IPCC AR4) è quanto si ridurrà il tempo di risposta di ghiaccio foglio al cambiamento climatico.

Una correlazione simile vale per primi tempi nella storia della Terra quando le concentrazioni di CO2 nell'atmosfera erano nella gamma di proiezioni per la fine del 21 ° secolo (Fig. 2.2). Il momento più recente in cui senza ghiaccio permanente esisteva sul pianeta (il livello del mare = 73 m) si è verificato> 35 milioni di anni fa, quando la CO2 atmosferica era 1.250 ± 250 ppm in volume (Pagani et al., 2005). Nei primi anni Oligocene (~ 32 milioni di anni fa), la CO2 atmosferica è scesa a 500 ± 50 ppm in volume (Pagani et al., 2005), che è stata accompagnata dalla prima crescita di ghiaccio permanente sul continente antartico, con un livello del mare eustatic attendant abbassamento di 45 ± 5 m (DeConto e Pollard, 2003). Il fatto che le proiezioni livello del mare per la fine del 21 ° secolo (Meehl et al, 2007;. Rahmstorf, 2007;. Horton et al, 2008) sono di gran lunga inferiori a quelle suggerite da questa relazione (Fig. 2.2) riflette il tempo di risposta lungo di lastre di ghiaccio ai cambiamenti climatici. Con il tempo sufficiente a elevati livelli di CO2 nell'atmosfera, il livello del mare continuerà a crescere come lastre di ghiaccio continuano a perdere massa (Ridley et al., 2005).
Durante il periodo interglaciation (LIG), da ~ 130 mila anni fa, ad almeno 116 mila anni livelli fa, i livelli di CO2 erano simili preindustriali (Petit et al, 1999;.. Kawamura et al, 2007), ma grandi anomalie positive all'inizio dell'estate radiazione solare guidato da cambiamenti orbitali causato temperature estive artiche ad essere più caldo di quello che sono oggi (Otto-Bleisner et al., 2006). Coralli sulle coste tettonicamente stabili indicano che il livello del mare nel corso del LIG è stato di 4 a 6 m sopra presente (Fig 2.1.) (Stirling et al, 1995, 1998,.. Muhs et al, 2002), e registra ghiaccio-core (Koerner, 1989; Raynaud et al, 1997) e la modellazione (Cuffey e Marshall, 2000;.. Otto-Bliesner et al, 2006) indicano che gran parte di questo aumento originato da una riduzione delle dimensioni della calotta della Groenlandia, anche se qualche contributo la calotta antartica può essere richiesto pure.

In ultimo massimo glaciale, circa 21.000 anni fa, il volume di ghiaccio e zona erano circa 2,5 volte moderno, con la maggior parte dell'aumento si verificano nell'emisfero settentrionale (Clark e Mix, 2002). Deglaciazione è stato costretto dal riscaldamento da cambiamenti dei parametri orbitali della Terra, aumentando le concentrazioni di gas a effetto serra, e feedback concomitanti. Il record di deglacial innalzamento del livello del mare è particolarmente vincolato da prove paleoshoreline (Fig. 2.3). Deglacial innalzamento del livello del mare in media 10-20 mm a-1, o almeno 5 volte più veloce rispetto al tasso medio degli ultimi 100 anni (Fig. 2.1), ma con variazioni tra cui due episodi straordinari a 19 mila anni prima del presente (19 ka BP) e 14,5 ka BP, quando i tassi di punta potenzialmente superato 50 millimetri a-1 (Fairbanks, 1989; Yokoyama et al, 2000;... Clark et al, 2004) (Figura 2,3), o cinque volte più veloce proiezioni per il fine di questo secolo (Rahmstorf, 2007). Ognuno di questi "impulsi meltwater", ha aggiunto l'equivalente di 1,5 a 3 strati di ghiaccio della Groenlandia (~ 7 m) agli oceani per un periodo da uno a cinque secolo, dimostrando chiaramente il potenziale di strati di ghiaccio a causa di variazioni del livello del mare rapidi e grandi . Un terzo impulso disgelo potrebbe essersi verificato ~ 11700 anni fa (Fairbanks, 1989), ma le prove per questo evento è meno chiaro (Bard et al, 1996;. Bassett et al., 2005).

titolo Figura 2.3 . Pentadal tassi medi bilancio di massa dei ghiacciai del mondo e calotte di ghiaccio, ad esclusione della Groenlandia e l'Antartide, per l'ultimo mezzo secolo. Bilancio di massa specifico (asse sinistro) viene convertito in saldo totale e al livello del mare equivalente (asse a destra), come descritto nella tabella 2.2. C05a: una media aritmetica su tutte le misurazioni annuali all'interno di ogni pentad, con la busta fiducia grigio sfumato e numero delle misurazioni formulato cima grafico. C05i, DM05, O04: indipendentemente ottenuto serie spazialmente corrette. MB: media aritmetica di C05i, DM05 e O04, con busta fiducia ombreggiato rosso. Vedere Kaser et al. (2006) per le fonti e incertezze; questi ultimi sono "2 sigma-like". Le stime sono incompleti per il più recente pentade. Copyright americana Geophysical Union, 2006; ristampato con il permesso.

Analisi recenti indicano che il precedente evento 19-ka provenuto dal Nord Emisfero ghiaccio (Clark et al., 2004). Il ~ 20 m slm aumento ~ 14500 anni fa (Fairbanks, 1989;. Hanebuth et al, 2000), comunemente indicato come impulso disgelo (MWP) 1A, indica uno straordinario episodio di ghiaccio fogli collasso, con un dolce associato flusso verso l'oceano di ~ 0,5 Sverdrup (Sv) per diverse centinaia di anni. I tempi, fonte, e l'effetto climatico di MWP-1A, tuttavia, rimangono ampiamente dibattuto. In uno scenario, l'evento è stato attivato da un brusco riscaldamento (inizio dell'intervallo caldo Bølling) nella regione del Nord Atlantico, causando diffuso scioglimento dei ghiacci dell'emisfero settentrionale (Fairbanks et al, 1992;. Peltier, 2005). In un altro scenario, MWP-1A in gran parte origine dalla calotta antartica (Clark et al, 1996, 2002.. Bassett et al, 2005), forse in risposta al riscaldamento 3.500 anni ~ nel sud del mondo che ha preceduto l'evento (Blunier e Brook, 2001. Clark et al, 2004). Anche se la causa di questi eventi deve essere ancora stabilito, le loro occorrenze seguenti riscaldamento emisferico possono implicare processi dinamici di breve termine attivati ​​da che il riscaldamento, simili a quelli ora individuato circa Groenlandia e in Antartide.

Una prova diretta da registrazioni geologiche terrestri di uno scenario rispetto all'altro, però, finora rimane inconcludente. Ben datato record terrestri di deglaciazione di strati di ghiaccio dell'emisfero settentrionale, che in gran parte limitano variazioni solo, mostra nessuna accelerazione del ritiro del ghiaccio margine in questo momento (ad esempio, Argine, 2004. Rinterknecht et al, 2006), portando alcuni a concludere che l'evento si è verificato in gran parte da ghiaccio fogli deflazione con scarsa risposta del margine (Simms et al., 2007). Il record di deglaciazione della calotta antartica è meno vincolato, e le evidenze disponibili presenta risultati contrastanti, da alcun contributo (Ackert et al, 2007;. Mackintosh et al., 2007), per un piccolo contributo (Heroy e Anderson, 2007 ; Price et al, 2007), per un contributo dominante (Bassett et al, 2007)...

Le grandi flussi d'acqua dolce che questi eventi rappresentano anche sottolineano l'importanza di rapide perdite di ghiaccio al sistema climatico attraverso i loro effetti sulla circolazione oceanica. Una componente importante della circolazione ribaltamento del mare comporta la formazione di acque profonde nei punti del Nord Atlantico e in tutto il continente antartico, in particolare la Weddell e di Ross mari. La velocità con cui si verifica questa circolazione thermohaline densità-driven è sensibile ai flussi superficiali di calore e di acqua dolce. Eustatico aumenti associata ai due impulsi meltwater deglacial corrispondono ai flussi di acqua dolce ≥ 0,25 Sv, che secondo i modelli climatici potrebbe indurre un grande cambiamento nella circolazione termoalina (Stouffer et al, 2006;.. Weaver et al, 2003).

 

Lo stato attuale dei ghiacciai, calotte di ghiaccio, e lastre di ghiaccio

I rapidi cambiamenti di massa di ghiaccio scheda hanno sicuramente contribuito al cambiamento climatico brusco nel passato e ogni brusco cambiamento climatico è sicuro di compromettere l'equilibrio di massa (vedi Box 2.2) di almeno una parte del ghiaccio sulla Terra.

 

Tecniche di bilancio di massa

Stime tradizionali del bilancio di massa superficiale sono da misurazioni ripetute della lunghezza esposta di pali piantati nella superficie della neve o ghiaccio. Variazione temporale in questa lunghezza, moltiplicata per la densità della massa acquisita o perso, è il bilancio di massa superficiale in corrispondenza della posizione della quota. (In linea di massima la densità della massa acquisita può essere misurata in nuclei poco profondi o pozzi di neve, ma in pratica ci può essere considerevole incertezza sulla densità, vedi, ad esempio, Sez 3.1.2.2.). Diversi mezzi sono stati studiati per applicare le correzioni per l'affondamento del fondo paletto nella neve, densificazione della neve tra la superficie e il fondo palo e il ricongelamento di meltwater superficie a profondità sotto il fondo del palo. Tali misure sono lunga e costosa, e hanno bisogno di essere integrate almeno sulle calotte di ghiaccio dal modello di previsione delle precipitazioni, l'accumulo interna, la sublimazione, e la fusione. Modelli climatici regionali atmosferici, calibrate da indipendente misure in situ di temperatura e pressione (ad esempio, Steffen e Box, 2001. Box et al, 2006) fornire stime di neve e di sublimazione. Le stime di superficie di fusione / evaporazione provengono da modelli a bilancio energetico e dei modelli di laurea giornata o di temperatura di indice (recensione a, per esempio, Hock, 2003), che sono anche convalidato utilizzando indipendente misure in situ. All'interno di ciascuna categoria vi è una gerarchia di modelli in termini di risoluzione spaziale e temporale. Modelli Energy bilanciamento si basano fisicamente, richiedono dati di input dettagliati, e sono più adatti per alta risoluzione spaziale e temporale. Modelli gradi-giorno sono vantaggiosi ai fini della stima in tutto il mondo scioglimento dei ghiacciai, dal momento che i principali ingressi di temperatura e precipitazioni sono facilmente disponibili in forma a griglia da Atmosphere-Ocean Circulation Models generale (AOGCM).

Tecniche per la misurazione del bilancio di massa totale includono:

  • l'approccio di massa di bilancio, mettendo a confronto i guadagni di superficie e l'accumulo interno con perdite di scarico ghiaccio, la sublimazione, e meltwater deflusso;
  • ripetuto altimetria, o equivalentemente livellamento o fotogrammetria, per misurare le variazioni di altezza, da cui sono desunti i cambiamenti di massa;
  • misurazioni satellitari di cambiamenti temporali nella gravità, di dedurre i cambiamenti di massa direttamente.

Tutte e tre le tecniche possono essere applicate ai grandi fogli di ghiaccio; la maggior parte degli studi di calotte polari e ghiacciai sono le misure di massa budget annuale (o stagionali), con recenti studi anche con laser e radar altimetria pluriennale. La terza tecnica è applicata solo ai grandi, regioni fortemente ghiacciai come l'Alaska, Patagonia, Groenlandia e l'Antartide. Qui, riassumiamo ciò che è noto su bilancio di massa totale, per valutare i meriti ei limiti di diversi approcci alla sua misurazione e di individuare possibili miglioramenti che potrebbero essere apportati nel corso dei prossimi anni.

 

Bilancio di massa

L'accumulo di neve è stimata da misure di palo, la stratificazione annuale nelle carote di ghiaccio, a volte con interpolazione utilizzando misurazioni satellitari a microonde (Arthern et al., 2006), o informazioni meteorologiche (Giovinetto e Zwally, 2000) o superficiale radar scandaglio (Jacka et al., 2004), o dalla modellazione del clima atmosferico regionale (ad esempio, van de Berg et al, 2006;.. Bromwich et al, 2004). Lo stato dell'arte nella stima accumulo di neve per periodi fino ad un decennio sta rapidamente diventando quest'ultimo, con dati di superficie utilizzati principalmente per la convalida, non guidare i modelli. Questo non è sorprendente data l'immensità delle grandi lastre di ghiaccio e la difficoltà di ottenere adeguato campionamento spaziale e temporale di accumulo di neve in larga scala da parte di soggetti in campo, soprattutto in Antartide.

Scarico del ghiaccio è il prodotto della velocità e spessore, con velocità misurate in situ o in remoto, preferibilmente vicino alla linea di terra, in cui la velocità è quasi profondità indipendente. Spessore è misurato dal radar di bordo, sismicamente, o da quote di superficie misurata assumendo equilibrio idrostatico, per il ghiaccio galleggiante vicino le linee di messa a terra. Le velocità sono misurate da indagine a terra, fotogrammetria, o con sensori satellitari; questi ultimi sono per lo più per immagini radar operante interferometricamente. Linee di messa a terra sono poco conosciuti da in misura situ o visibile banda immagini ma possono essere mappati molto preciso con satelliti radar per immagini interferometriche.


Meltwater deflusso (grande su ghiacciai e calotte di ghiaccio, e nei pressi della costa della Groenlandia e le parti della Penisola Antartica, ma piccolo o pari a zero altrove) è tradizionalmente dedotto dalle misure di palo, ma sempre di più da modelli climatici atmosferici regionali validati con le osservazioni di superficie, se disponibili ( . ad esempio, Hanna et al, 2005; Box et al, 2006).. Il genere piccola perdita di massa dallo scioglimento del ghiaccio sotto terra è anche stimato dai modelli.


Calcoli Mass-bilancio implicano il confronto delle due numeri molto grandi, e piccoli errori in entrambe le può portare a grandi errori nel bilancio di massa totale stimato. Ad esempio, l'accumulo totale sopra l'Antartide, escludendo piattaforme di ghiaccio, è di circa 1.850 Gt a-1 (Vaughan et al, 1999;. Arthern et al, 2006;. Van de Berg et al., 2006), e 500 GT a-1 sulla Groenlandia (Balle et al., 2001). Errori associati sono difficili da valutare a causa della variabilità spaziale e temporale, ma sono probabilmente circa ± 5% (20-25 Gt a-1) per la Groenlandia. Gli errori di Antartide (Rignot, 2006) vanno dal 5% in bacini interni asciutti al 20% in bacini costieri umidi. L'accumulo totale per l'Antartide è di circa 1.900 Gt a-1 (variava da 1.811 a 2.076 Gt a-1 tra il 1999-2006;. Berg et al (2006)), con un margine complessivo del 6% o 114 Gt a-1, derivato dal 93% regione interna secca e il 7% wet regione costiera, utilizzando rispettivamente incertezze del 5% e 20%.


Broad interferometrica SAR (InSAR) copertura e progressivamente migliorate stime di spessore del ghiaccio a terra-line hanno sostanzialmente migliorato le stime di ghiaccio-scarico, ma la copertura dati incompleti e errori residui comportare errori scarico totale del 2% (Rignot., 2008). Di conseguenza, supponendo che questi errori sia di accumulo di neve e ghiaccio perdite, attuale incertezza mass-budget è ~ ± 92 Gt a-1 (Rignot, 2008) per l'Antartide e ± 35 Gt a-1 per la Groenlandia. Inoltre, altri errori possono derivare da stime di accumulo essendo basate sui dati degli ultimi decenni; almeno in Groenlandia, sappiamo che la nevicata sta aumentando con il tempo. Allo stesso modo, sta diventando chiaro che le velocità dei ghiacciai possono cambiare sostanzialmente in periodi di tempo piuttosto breve (Rignot e Kanagaratnam, 2006), e il periodo di tempo esaminato (ultimo decennio) ha mostrato un aumento della velocità di ghiaccio, quindi queste stime di errore potrebbe benissimo essere limiti inferiori .
3.1.2 Ripetuto Altimetria
Tassi di cambio superficie di elevazione con il tempo (dS / dt) rilevare cambiamenti nella massa di ghiaccio-foglio dopo la correzione per i cambiamenti nella profondità dei profili / di densità e di elevazione fondamento, o equilibrio idrostatico se il ghiaccio galleggia. Altimetria radar satellitare (SRALT) è stato ampiamente utilizzato (ad esempio, Pastore et al., 2002; Davis et al., 2005; Johannessen et al., 2005;. Zwally et al, 2005), insieme con altimetria laser dagli aerei (Arendt et al, 2002;. Krabill et al, 2000), e da della NASA ICESat (Zwally et al, 2002a,... Thomas et al, 2006). Correzioni modellato per modifiche isostatiche di altitudine roccia (ad esempio, Peltier, 2004) sono di piccole dimensioni (pochi millimetri all'anno), ma con errori paragonabili alla correzione. Quelle per prossimità della superficie variazioni di densità della neve (Arthern e Wingham, 1998; Li e Zwally, 2004) sono più grandi (1 o 2 centimetri a-1) e anche incerta.

 

Satellite Radar Altimetria

Dati SRALT disponibili sono da altimetri con una larghezza del fascio di 20 km o più, progettati e dimostrato di fare misurazioni accurate sulla quasi pianeggiante, oceano orizzontale. Interpretazione dei dati è più complessa su superfici inclinate o ghiaccio fogli ondulati con spazialmente e temporalmente diverse proprietà dielettriche. Errori nei valori SRALT-derivato di dS / dt sono tipicamente determinate dalla consistenza interna delle misurazioni, spesso dopo rimozione iterativa dei valori dS / dt che superano un multiplo del valore locale di loro deviazione standard. Ciò si traduce in piccoli stime di errore che sono più piccoli le differenze tra diverse interpretazioni essenzialmente gli stessi dati SRALT (Johannessen et al, 2005 (ad esempio, Zwally et al, 2005, Wingham et al., 2006).;. Zwally et al. , 2005). Oltre a errori di elaborazione, incertezze derivano dalla possibilità che le stime SRALT sono influenzati dagli effetti del terreno locale o con caratteristiche di neve superficie, quali umidità (Thomas et al., 2008). Le osservazioni da parte di altre tecniche rivelano estremamente rapido assottigliamento lungo Groenlandia ghiacciai che scorrono lungo le depressioni dove dS / dt non si può dedurre dai dati SRALT, e collettivamente questi ghiacciai sono responsabili della maggior parte della perdita di massa della calotta di ghiaccio (Rignot e Kanagaratnam, 2006), il che implica che i dati SRALT sottostimano i tassi di assottigliamento costieri in modo significativo. Inoltre, la zona di scioglimento estivo in Groenlandia aumenta progressivamente tra i primi anni 1990 e 2005 (Box et al., 2006), probabilmente aumentando l'orizzonte radar riflessione all'interno di neve in prossimità della superficie di un metro o più nel corso di una frazione significativa del ghiaccio facies foglio di percolazione (Jezek et al., 1994). Confronto tra SRALT e laser stime di dS / dt sulle differenze mostrano Groenlandia che sono equivalenti al saldo totale della calotta glaciale di massa (Thomas et al., 2007)

 

Aerei e Satellite Laser Altimetria

Altimetri laser forniscono dati che sono più facili per convalidare e interpretare: impronte sono di piccole dimensioni (circa 1 m per il laser aerotrasportato, e 60 m per ICESat), e non vi è trascurabile penetrazione laser nel ghiaccio. Tuttavia, le nuvole di limitare l'acquisizione dei dati, e la precisione è influenzata dalle condizioni atmosferiche e in particolare per gli errori di puntamento laser. Il più forte limite di gran lunga è che i dati laser esistenti sono scarsi rispetto ai dati SRALT.
Indagini Airborne Laser oltre Groenlandia nel 1993-94 e 1998-89 elevazione resa stime accurate di circa 10 cm lungo le tracce di indagine (Krabill et al., 2002), ma con grandi spazi tra le linee di volo e una copertura incompleta dei ghiacciai. ICESat separazione orbita-pista è anche abbastanza grande rispetto alle dimensioni di un grande ghiacciaio, in particolare nel sud della Groenlandia e la Penisola Antartica, dove si stanno verificando cambiamenti rapidi e gli errori di elevazione lungo singole tracce orbita può essere grande (molte decine di centimetri) sopra inclinato ghiaccio.

Progressivo miglioramento nel trattamento dei dati ICESat è ridurre questi errori e, per entrambe le indagini aeree e ICESat, la maggior parte degli errori sono indipendenti per ciascuna linea di volo o traccia orbita, in modo che le stime di dS / dt media su vaste aree che contengono molte tracce di indagine sono più colpiti da che vanno, che punta, o errori piattaforma posizione sistematica, per un totale probabilmente inferiore a 5 cm. In Groenlandia, tali condizioni in genere si applicano ad altitudini superiori 1.500-2.000 m. errori dS / dt diminuiscono con l'aumentare l'intervallo di tempo tra le indagini. Più vicino alla costa ci sono grosse lacune sia ICESat e la copertura aerea, richiedono dS / dt essere integrati da stime gradi-giorno di fusione anomala (Krabill et al., 2000, 2004). Questa integrazione aumenta errori complessivi e quasi certamente sottovaluta perdite totali in quanto non tiene pienamente conto di assottigliamento dinamica dei ghiacciai di sbocco unsurveyed.
In sintesi, dS / errori dt non possono essere precisamente quantificato sia per i dati SRALT, a causa del fascio radar larga, le limitazioni con topografia della superficie sulla costa, e la penetrazione variabile nel tempo, o di dati laser, a causa di copertura sparse. Le limitazioni di cui sopra SRALT sarà difficile da risolvere. Limitazioni laser derivano principalmente dalla scarsa copertura e possono essere parzialmente risolti aumentando la risoluzione spaziale.
Tutti i mass-bilanciamento stime altimetrici includono ulteriori incertezze in:

  1. La densità (rho) assunto per convertire i cambiamenti di spessore ai cambiamenti di massa. Se i cambiamenti sono causati da recenti modifiche nevicata, la densità appropriata potrebbe essere a partire da 300 kg per metro cubo (kg m-3); per cambiamenti a lungo termine, può essere alto come 900 kg m-3. Questo è di maggiore preoccupazione per le regioni di alta quota con piccolo dS / dt, dove l'ipotesi più semplice è rho = 600 ± 300 kg m-3. Per un cm 1 a-1 cambiamento spessore sopra il milione di chilometri quadrati di Groenlandia sopra 2.000 m, l'incertezza sarebbe ± 3 Gt a-1. Rapid, sostenuta cambiamenti, che si trovano comunemente in prossimità della costa, sono quasi certamente causate da variazioni dei tassi di fusione o dinamica dei ghiacciai, e per il quale rho è ~ 900 kg m-3.

  2. Possibili cambiamenti in prossimità della superficie densità della neve. I tassi di densificazione sono sensibili alla temperatura della neve e umidità. Condizioni di caldo favoriscono una più rapida densificazione (Arthern e Wingham, 1998; Li e Zwally, 2004), e la fusione è probabile che sarà seguita da ricongelamento come il ghiaccio. Di conseguenza, riscaldamento recente Groenlandia probabilmente causato superficie abbassando semplicemente da questo effetto. Le correzioni sono dedotte da modelli in gran parte non validati e sono tipicamente <2 cm al-1, con errori sconosciuti. Se incertezza complessiva è di 5 mm a-1, gli errori di bilancio di massa associati sono circa ± 8 Gt a-1 per la Groenlandia e ± 60 Gt a-1 per l'Antartide.

  3. Il tasso di sollevamento della crosta terrestre. Questo è dedotto dai modelli glacio-isostatici e ha errori incerti. Una incertezza complessiva di 1 millimetro a-1 comporta errori sul bilancio di massa di circa ± 2 Gt a-1 per la Groenlandia e ± 12 Gt a-1 per l'Antartide.

  4. La grande interannuale di decennale cambiamenti evidenziati in precipitazioni nevose e quindi l'accumulo in Antartide (Monaghan et al., 2006); la mancanza di tendenza generale in accumulo netto per l'intero continente. Ciò rende particolarmente difficile stimare il bilancio di massa delle regioni interne perché missioni satellitari hanno raccolto dati per soltanto 10-15 anni. Tale indagine richiede chiaramente decenni di dati per fornire risultati significativi.

 

Variazioni temporali in gravità terrestre

Dal 2002, il satellite GRACE ha misurato campo gravitazionale terrestre e la sua variabilità temporale. Dopo aver rimosso gli effetti delle maree, carico atmosferico, spaziali e temporali cambiamenti in massa oceano, ecc, dati ad alta latitudine contengono informazioni sui cambiamenti temporali nella distribuzione di massa delle lastre di ghiaccio e roccia sottostante. A causa della sua alta quota, GRACE effettua misurazioni di massima risoluzione del campo gravitazionale e dei suoi cambiamenti nel tempo. Di conseguenza, le stime risultanti bilancio di massa sono a risoluzione grossolana - diverse centinaia di chilometri. Ma questo ha il vantaggio di coprire intere lastre di ghiaccio, che è estremamente difficile con altre tecniche. Di conseguenza, le stime GRACE includono cambiamenti di massa per le tante piccole calotte polari e dei ghiacciai isolate che circondano le grandi lastre di ghiaccio; il primo può essere molto grande, essendo fortemente influenzata dai cambiamenti del clima costiero. Impiegando una concentrazione di massa superficiale (mascon) soluzione tecnica, Luthcke et al. (2006) calcolato serie storica pluriennale di GRACE-derivati ​​flusso di massa di superficie per i sistemi sub-scarico delle lastre di ghiaccio costiere ed interne della Groenlandia e Antartide, nonché i sistemi di ghiacciai dell'Alaska. Queste soluzioni Mascon forniscono importanti osservazioni della evoluzione stagionale ed interannuale delle terre di ghiaccio della Terra.

Fonti di errore includono incertezza di misura, la perdita di segnale di gravità delle regioni che circondano le lastre di ghiaccio, variabilità interannuale a nevicate, si fondono e le dinamiche di ghiaccio, e le cause di gravità cambiamenti, a parte le modifiche ghiaccio fogli. Di questi, il più grave sono i cambiamenti gravitazionali associate con il movimento roccia verticale. Velicogna e Wahr (2005) hanno stimato una correzione sul bilancio di massa di 5 ± 17 Gt a-1 per il movimento roccia in Groenlandia, e una correzione di 173 ± 71 Gt a-1 per l'Antartide (Velicogna e Wahr, 2006a), che può essere sottovalutato (Horwath e Dietrich, 2006) o abbastanza ragionevole (Barletta et al., 2008). Anche se altri dati geodetici (variazioni di lunghezza del giorno, vagare polare, ecc) forniscono vincoli sui cambiamenti di massa alle alte latitudini, soluzioni uniche non sono ancora possibili da queste tecniche. Un modo possibile per ridurre le incertezze in modo significativo, tuttavia, è quella di combinare serie temporali di misure di gravità con serie storiche di cambi di pendenza, registrazioni di roccia sollevamento di ricevitori GPS, e record di accumulo di neve da carote di ghiaccio. Tuttavia, questa combinazione richiede anni a decenni di dati per fornire una riduzione significativa incertezza (vedi punto 4).

 

3.2 bilancio di massa della Groenlandia e strati di ghiaccio dell'Antartide

Ice bloccato all'interno della Groenlandia e strati di ghiaccio dell'Antartide (tabella 2.1) è stata a lungo considerata relativamente immune al cambiamento, protetta dal freddo estremo delle regioni polari. La maggior parte dei risultati del modello suggeriscono che il riscaldamento climatico comporterebbe soprattutto un aumento di fusione da regioni costiere e un aumento complessivo di precipitazioni nevose, con 21- effetti netti secolo probabilmente una piccola perdita di massa dalla Groenlandia e un piccolo guadagno in Antartide, e poco impatto combinato su livello del mare (Chiesa et al., 2001). Le osservazioni generalmente confermato questa visione, anche se le misurazioni della Groenlandia nel corso del 1990 (Krabill et al, 2000;.. Abdalati et al, 2001) ha iniziato a suggerire che ci potrebbe anche essere un componente dalle risposte di ghiaccio-dinamico, con molto rapido assottigliamento su diversi outlet ghiacciai. Tali risposte non erano state osservate in modelli di movimento del ghiacciaio, determinate principalmente dalla temperatura del ghiaccio e basale e trascinare laterali prevalente, insieme con l'enorme inerzia termica di un grande ghiacciaio.

Sempre più spesso, le misure sia in Groenlandia e in Antartide mostrano rapidi cambiamenti nel comportamento delle grandi ghiacciai di sbocco. In alcuni casi, i ghiacciai volta rapidi hanno rallentato a un punto morto, arginando il ghiaccio ancora in movimento verso l'interno da più lontano e causando il ghiaccio per addensare (Joughin et al, 2002;. Joughin e Tulaczyk, 2002). Più comunemente, tuttavia, le osservazioni rivelano l'accelerazione del ghiacciaio. Questo non può implicare che i ghiacciai hanno iniziato solo di recente a cambiare; può significare semplicemente che i principali miglioramenti della qualità e la copertura delle nostre tecniche di misura sono ora esponendo gli eventi che si sono verificati anche in passato. Ma in alcuni casi, cambiamenti sono stati molto recente. In particolare, le velocità dei ghiacciai tributari sono aumentati marcatamente subito dopo piattaforme di ghiaccio o la lingua di ghiaccio galleggianti si sciolse (ad esempio, Scambos et al, 2004;. Rignot et al, 2004a.). Inoltre, questo sta accadendo lungo entrambi i occidentale e quella orientale della Groenlandia (Joughin et al, 2004;. Howat et al., 2005; Rignot e Kanagaratnam, 2006) e in almeno due posizioni in Antartide (Rignot et al., 2002 ; Joughin et al, 2003;.. Scambos et al, 2004;. Rignot et al, 2004a). Tali risposte dinamiche non sono spiegabili in larga scala delle lastre di ghiaccio modelli predittivi, né è la forzatura pensato responsabile per loro l'avvio incluse in questi modelli evolutivi delle lastre di ghiaccio. Ciò che rimane poco chiaro è il tempo di risposta di grandi fogli di ghiaccio. Se le modifiche di ghiaccio dinamica osservata nel corso degli ultimi anni (vedi cap. 3) sono sostenuti sotto il riscaldamento globale, il tempo di risposta sarà molto più breve.

 

Groenlandia

(. Thomas et al, 2001) Sopra ~ 2.000 m di altitudine, nei pressi di equilibrio tra il 1970 circa e il 1995 spostato a rallentare ispessimento successivamente (Thomas et al, 2001, 2006;. Johannessen et al., 2005;. Zwally et al, 2005 ). Più vicino alla costa, aviotrasportate indagini altimetria laser integrati da estate modellato fusione spettacolo diradamento diffuso (Krabill et al., 2000, 2004), con conseguente perdita netta dalla calotta di ghiaccio di 27 ± 23 Gt a-1, pari a ~ 0,08 millimetri una -1 livello equivalente del mare (SLE) tra il 1993-1994 e il 1998-1989 il raddoppio a 55 ± 23 Gt a-1 per 1997-2003. (Si noti che questi valori sono diversi da quelli del Krabill et al pubblicazioni soprattutto perché tengono conto di possibili superficie abbassamento accelerato densificazione neve come le temperature dell'aria aumentano,. Inoltre, probabilmente sottovalutano perdite totali perché le indagini ATM undersample assottigliamento dei ghiacciai costieri.) Tuttavia, le indagini aviotrasportate non includono alcune regioni in cui le altre misurazioni mostrano un rapido assottigliamento, quindi queste stime rappresentano limiti inferiori della perdita di massa reale.

Più di recente, quattro studi indipendenti mostrano anche accelerare perdite dalla Groenlandia: (1) L'analisi dei dati di gravità da GRACE mostrano perdite totali di 75 ± 20 Gt a-1 tra aprile 2002 e aprile 2004 in aumento a 223 ± 33 Gt a-1 tra maggio 2004 e aprile 2006 (Velicogna e Wahr 2005, 2006a). (2) Altre analisi dei dati GRACE mostrano perdite di 129 ± 15 Gt a-1 per il luglio 2002 a marzo 2005 (Ramillien et al., 2006), (3) 219 ± 21 Gt a-1 per aprile 2002 al novembre 2005 ( Chen et al., 2006), e (4) 101 ± 16 Gt a-1 per luglio 2003 al luglio 2005 (Luthcke et al., 2006). Anche se la grande dispersione delle stime per periodi di tempo simili suggerisce che gli errori sono più grandi di quotati, questi risultati mostrano una tendenza all'aumento in perdita di massa.

Le interpretazioni dei dati SRALT da ERS-1 e -2 (Johannessen et al, 2005;. Zwally et al., 2005) mostrano abbastanza rapida ispessimento ad altitudini elevate, con un minor diradamento elevazione a prezzi di gran lunga inferiori a quelli desunti da altri approcci che includono osservazioni dettagliate di queste regioni a bassa elevazione. Il Johannessen et al. (2005) studio ha riconosciuto l'inattendibilità dei dati SRALT a basse altitudini a causa della pendenza e localmente ondulata topografia superficiale. Zwally et al. (2005) ha tentato di superare questo includendo dS / dt stime per circa il 3% della calotta di ghiaccio derivata dalla precedente altimetrico laser, per dedurre un piccolo bilancio di massa positivo di 11 ± 3 Gt a-1 per l'intero foglio di ghiaccio tra aprile 1992 e ottobre 2002.

 

titolo Figura 2.5 . Bilancio di massa stime per l'intero strato di ghiaccio della Groenlandia: altimetria laser verde-aerea (ATM); purple-ATM / ICESat (riassunti in Thomas et al., 2006); black-Satellite Radar Altimetria (SRALT) (4:. Zwally et al, 2005); budget rosso-massa (5,6,7: Rignot e Kanagaratnam, 2006); blu-GRACE (8 e 9: Velicogna e Wahr 2005, 2006a; 10: Ramillien et al, 2006; 11:.. Chen et al, 2006; 12:. Luthcke et al, 2006). I risultati ATM sono stati integrati da stime gradi-giorno di fusione anomala prossimità della costa (Krabill et al., 2000 ,; 2004), e probabilmente sottovalutano perdite totali per non tenendo pienamente conto di assottigliamento dinamica dei ghiacciai di sbocco (Abdalati et al., 2001). Risultati SRALT sottostimano seriamente rapido assottigliamento dei ghiacciai della Groenlandia relativamente stretti, e possono anche essere influenzati da progressivamente aumentato fusione superficiale ad altitudini più elevate. Gt, gigatonnellate.

 

 

titolo Figura 2.6. Tassi di dislivello (dS / dt) derivato da ERS misurazioni radar altimetri tra il 1992 e il 2003 sulla calotta antartica (Davis et al., 2005). Sedi di piattaforme di ghiaccio che si stima essere ispessimento o diradamento da più di 30 centimetri a-1 (Zwally et al., 2005) sono indicati da triangoli viola (diradamento) e triangoli rossi (ispessimento). Inserto mostra sul bilancio di massa stime per lo strato di ghiaccio: budget rosso-massa (1: Rignot e Thomas, 2002); blu-GRACE (2: Ramillien et al, 2006; 3:. Velicogna e Wahr, 2006b; 4:. Chen et al, 2006); black-ERS SRALT (5:. Zwally et al, 2005; 6: Wingham et al., 2006).

Calcoli Mass-budget per la maggior parte dei bacini di drenaggio glaciali indicano perdite totali ghiaccio fogli crescenti da 83 ± 28 Gt a-1 in 1996-127 ± 28 Gt a-1 nel 2000 e 205 ± 38 Gt a-1 nel 2005 (Rignot e Kanagaratnam , 2006). La maggior parte delle perdite sono ghiacciaio dalla metà meridionale della Groenlandia, in particolare nel settore sud-est, centro-orientale e centro-occidentale. Nel nord-ovest, le perdite erano già significativi nei primi anni 1990 e non sono aumentati negli ultimi decenni. Nel sud-ovest, le perdite sono basse, ma in leggero aumento. Nel nord, le perdite sono molto bassi, ma anche in leggero aumento nel nord-ovest e nord-est.

Il confronto dei dati 2005 con ICESat 1998-1989 sondaggi Airborne Laser mostra perdite durante il provvisorio di 80 ± 25 Gt a-1 (Thomas et al., 2006), e questo è probabilmente una sottostima a causa della copertura sparsa di regioni in cui altre indagini mostrano grandi perdite.

Il modello di ispessimento / assottigliamento sulla Groenlandia, derivato dai dati laser-altimetrici, è mostrato in Figura 2.4, con le varie stime bilancio di massa riassunti in Figura 2.5. È chiaro che la stima SRALT derivato differisce notevolmente da altri, ciascuno dei quali è basato su metodi completamente diversi, suggerendo che le interpretazioni SRALT sottovalutare perdita di ghiaccio totale per motivi discussi in sezione 3.1.1. Qui, si assume che questo sia il caso, e concentrarsi sugli altri risultati mostrati in figura 2.5, che indicano fortemente perdita di ghiaccio dalla Groenlandia netta a tassi che l'aumento di almeno 27 Gt a-1 tra il 1993-1994 e il 1998-1999 per circa il doppio tra il 1997 e il 2003, a più di 80 Gt a-1 tra il 1998 e il 2004, a più di 100 Gt a-1 dopo il 2005. Ci sono a-1 poco dopo il 2000, e di oltre 200 Gt di dati sufficienti per qualsiasi valutazione del bilancio di massa totale prima del 1990, anche se i calcoli di massa di bilancio indicate nei pressi saldo complessivo ad altitudini superiori a 2.000 metri e significativo diradamento nel sud-est (Thomas et al., 2001).

 

Antartide

Determinazione del bilancio di massa della calotta antartica non è così avanzata come quella per la Groenlandia. Melt non è un fattore significativo, ma le incertezze di accumulo di neve sono più grandi perché meno dati sono stati raccolti, e lo spessore del ghiaccio è poco caratterizzato lungo ghiacciai di sbocco. Invece, gli aumenti di ghiaccio, che sono state migliorate con i dati ICESat, vengono utilizzati per calcolare lo spessore del ghiaccio di equilibrio idrostatico alla linea di terra ghiacciaio. La posizione della linea di messa a terra e la velocità di ghiaccio sono desunti da Radarsat-1 ed ERS-1/2 InSAR. Per il periodo 1996-2000, Rignot e Thomas (2002) desunti crescita orientale dell'Antartide a 20 ± 1 Gt a-1, con perdite stimate di 44 ± 13 Gt a-1 per l'Antartide occidentale, e nessuna stima per la Penisola Antartica, ma la stima per l'Antartide orientale si è basata su una copertura del 60%. Utilizzando i dati migliorati per 1996-2004 che forniscono stime per oltre l'85% dell'Antartide (e che sono stati estrapolati su un bacino per la base di bacino al 100% dell'Antartide), Rignot (2008) ha trovato una perdita di ghiaccio di 106 ± 60 Gt a- 1 per Antartide Occidentale, 28 ± 45 Gt a-1 per la penisola, e un guadagno di massa di 4 ± 61 Gt a-1 East Antartide nel 2000. Nel 1996, la perdita di massa per l'Antartide occidentale era di 83 ± 59 Gt a-1, ma la perdita di massa è aumentato a 132 ± 60 Gt a-1 nel 2006, a causa di un'accelerazione ghiacciaio. Nella penisola, la perdita di massa è aumentato a 60 ± 46 Gt a-1 nel 2006, a causa della massiccia all'accelerazione dei ghiacciai nella penisola settentrionale in seguito alla rottura della piattaforma di ghiaccio Larsen B nel 2002. Nel complesso, la perdita di massa calotta di ghiaccio quasi raddoppiato in 10 anni, quasi interamente in Antartide occidentale e la punta settentrionale della penisola, mentre piccolo cambiamento è stato trovato in Antartide orientale. Altri mass-budget analisi indicano ispessimento dei bacini idrografici che alimentano la piattaforma di ghiaccio Filchner-Ronne dalle parti di Oriente e Occidente Antartide (Joughin e Bamber, 2005) e di alcuni flussi di ghiaccio drenanti ghiaccio Antartide occidentale nel Ross Ice Shelf (Joughin e Tulaczyk , 2002), ma la perdita di massa dalla parte settentrionale della Penisola Antartica (Rignot et al., 2005) e in assoluto di Antartide che sfociano nel mare di Amundsen (Rignot et al., 2004b). In entrambe queste ultime regioni, perdite aumentano con il tempo.

Anche se la copertura SRALT estende solo nel giro di circa 900 km di poli (Fig. 2.6), i tassi dedotto di dislivello superficie (dS / dt) dovrebbero essere più affidabile in Groenlandia, perché la maggior parte dell'Antartide è troppo freddo per la fusione di superficie (riduzione effetti della modifica delle proprietà dielettriche) e ghiacciai di sbocco sono in genere più ampio di quello in Groenlandia (riducendo le incertezze associate con ruvida topografia della superficie). I risultati mostrano che le parti interne dell'Antartide orientale monitorati da ERS-1 ed ERS-2 ispessita durante il 1990, equivalente alla crescita di poche decine di gigatonnellate all'anno, a seconda dettagli della struttura di densità in prossimità della superficie (Davis et al., 2005;. Wingham et al, 2006; Zwally et al, 2005), ma Monaghan et al.. (2006) e van den Broeke et al. (2006) mostrano alcun cambiamento in accumulo nel corso di un periodo di tempo più lungo in questa regione, suggerendo che SRALT può essere polarizzato dalla grande variabilità decennale in precipitazioni nevose in Antartide con ~ 80% di copertura SRALT della calotta di ghiaccio, e interpolando per il resto, Zwally et al. (2005) hanno stimato una perdita West Antarctic di 47 ± 4 Gt a-1, Est guadagno Antartico di 17 ± 11 Gt a-1, e la perdita complessiva di 30 ± 12 Gt a-1, escludendo la Penisola Antartica, una grande frazione di i settori costieri, e con le stime di errore trascurare potenziali incertezze. Wingham et al. (2006) di interpretare gli stessi dati per dimostrare che il guadagno di massa da nevicate, in particolare nella Penisola Antartica e Oriente Antartide, supera le perdite dinamiche da West Antartide. Ancora più importante, tuttavia, Monaghan et al. (2006) e van den Broeke et al. (2006) trovarono molto forte variabilità decennale in accumulo antartico, il che suggerisce che richiederà decenni di dati per separare le variazioni decennali di tendenze a lungo termine in accumulo, per esempio, associata con il riscaldamento del clima.
L'attuale bilancio di massa di ghiaccio dell'Antartide e della sua storia deglaciazione da l'ultimo massimo glaciale sono ancora poco noti. E 'stato dimostrato recentemente che i tassi di sollevamento derivati ​​dalla Global Positioning System (GPS) può essere impiegato per discriminare tra differenti scenari ghiaccio carico. Vi è un consenso generale che l'Antartide è stato un importante partecipante l'ultima era glaciale nella calotta antartica occidentale (WAIS), forse contribuendo più di 15 metri di innalzamento del livello del mare nel corso degli ultimi 21 mila anni (Clark et al., 2002). La controversia principale è se il contributo di fusione Antartico dominante all'innalzamento del livello del mare si è verificato durante l'Olocene o prima, corrispondente alla fase iniziale deglaciazione (21-14 ka) di lastre di ghiaccio dell'Emisfero Nord (Peltier, 1998). I tassi di rimbalzo postglacial non sono ben limitati e sono una fonte di errore per il ghiaccio valutazione sul bilancio di massa con dati satellitari GRACE. Le analisi delle misurazioni grazia per 2002-05 mostrano lo strato di ghiaccio di essere molto vicino al pareggio con un guadagno di 3 ± 20 Gt a-1 (Chen et al., 2006) o la perdita netta dal foglio da 40 ± 35 Gt un -1 (Ramillien et al., 2006) a 137 ± 72 Gt a-1 (Velicogna e Wahr, 2006b), in primo luogo dalla calotta antartica occidentale.

 

titolo Figura 2.7 . Ricostruzione del contributo cumulativo ghiacciaio di cambiamento del livello del mare rispetto a uno zero arbitraria nel 1961 (Oerlemans et al., 2007). Le tre curve lisce rappresentano diverse scelte per η, un parametro che regola la conversione di lunghezza ghiacciai normalizzata a volume. SDM (punti) è il contributo cumulativo stimato direttamente dalle misure. Copyright dell'autore; ristampato con il permesso.

 

Presi insieme, questi diversi approcci indicano una perdita netta di 80 Gt probabile a-1, a metà degli anni 1990 in crescita a 130 Gt a-1 in metà degli anni 2000.

Le maggiori perdite sono concentrate lungo i settori Amundsen e Bellingshausen di West Antartide, nella punta settentrionale della Penisola Antartica, e, in misura minore, nel settore nell'Oceano Indiano di Antartide orientale.

Alcuni ghiacciai dell'Antartide occidentale stanno perdendo una quantità sproporzionata di massa. La più grande perdita di massa è da parti dello strato di ghiaccio che scorre in Pine Island Bay, che rappresenta abbastanza ghiaccio per alzare il livello del mare di 1,2 m.

In Antartide orientale, con l'eccezione dei ghiacciai che scorre nelle piattaforme di ghiaccio Filchner / Ronne, Amery, e Ross, quasi tutti i grandi ghiacciai si stanno assottigliando, con quelli drenanti settore Terra di Wilkes perdere la più di massa. Come gran parte occidentale dell'Antartide, questo settore è a terra ben al di sotto il livello del mare.

Le osservazioni sono insufficienti per fornire stime attendibili dei bilancio di massa prima del 1990, ma ci sono prove per la perdita a lungo termine di massa dai ghiacciai drenaggio della Penisola Antartica (Pritchard e Vaughan, 2007) e per la velocità di Pine Island Glacier e vicini di casa da almeno 1970. Inoltre (Joughin et al., 2003), il bilanciamento misurato del livello del mare dal 1950 contro i potenziali cause quali l'espansione termica e non Antartico scioglimento dei ghiacci lascia un "mancante" fonte pari a molte decine di miliardi di tonnellate all'anno.

 

Rapidi cambiamenti di piccoli ghiacciai

 

Introduzione

Piccoli ghiacciai sono quelli diverso dai due strati di ghiaccio. Bilancio di massa è un tasso di o guadagno o la perdita di ghiaccio, e quindi un cambiamento di bilancio di massa è un accelerazione del processo. Così misuriamo bilancio di massa in unità come kg m-2 a-1 (variazioni di massa per unità di superficie del ghiaccio; 1 kg m-2 è equivalente a 1 mm Profondità di acqua liquida) o, più convenientemente alla scala globale , Gt a-1 (variazione della massa totale, in gigatonnellate all'anno). Un cambiamento di bilancio di massa si misura in un Gt-2, gigatonnellate all'anno per anno: più veloce e più veloce perdita o il guadagno.

 

Misure sul bilancio di massa e incertezze

La maggior parte delle misure del bilancio di massa dei piccoli ghiacciai sono ottenute in uno di due modi. Misure dirette sono quelli in cui la variazione di quota della superficie ghiaccio viene misurata direttamente ad una rete di pozzi e pali. Il parto è trattata separatamente. Nelle misure geodetiche, l'elevazione della superficie del ghiacciaio è misurata in due volte con riferimento a qualche dato esterno fisso. I recenti progressi nella promessa telerilevamento per aumentare il contributo di misure geodetiche e di migliorare la copertura territoriale, ma al momento il database osservazionale resta dominato da misure dirette. La fonte primaria per questi è il Monitoring Service World Glacier (WGMS;. Haeberli et al, 2005). Kaser et al. (2006) (vedi anche Lemke et al, 2007;. Sec. 4.5) compilation presenti che si basano sul set di dati WGMS e si estendono in modo significativo.

Nella Figura 2.3 (vedi anche tabella 2.2), le tre curve nello spazio corretti d'accordo piuttosto bene, che motivato Kaser et al. (2006) per costruire la loro stima di consenso di bilancio di massa, denotato MB. La curva C05a aritmetica-media è l'unica curva che si estende prima del 1961 perché le misure sono troppo pochi in quei momenti per zona ponderazione o interpolazione spaziale ad essere praticabile. I primi misurazioni suggeriscono che debolmente bilanci di massa sono stati negativi. Dopo il 1961, possiamo vedere con maggiore fiducia che il bilancio di massa è diventato meno negativo fino ai primi anni 1970, e che da allora in poi è cresciuta più negativo.

 

 

Il C05a non corretta, una semplice media aritmetica di tutte le misure, le tracce in genere le altre curve con fiera accuratezza. Polarizzazione spaziale quanto pare, anche se non trascurabili, è solo un significato moderata. Tuttavia la stima C05a per 2001-04 è crudamente discordante. Il disaccordo è dovuto in gran parte per l'ondata di caldo europea del 2003 e di sotto-rappresentazione delle alte latitudini artiche, dove le misurazioni sono pochi e il 2003 i saldi sono stati solo leggermente negativo. Essa illustra la misura in cui polarizzazione spaziale può compromettere stime globali. Le altre curve, C05i, DM05 e O04, ogni tentativo per correggere accuratamente per partito preso spaziale.

Misure sul bilancio di massa in superficie del ghiacciaio sono relativamente semplici, ma le difficoltà si presentano con i contributi provenienti da altre parti del ghiacciaio. Accumulo interno è uno dei problemi più gravi. Succede nelle zone di percolazione inferiori dei ghiacciai freddi (quelli le cui temperature interne sono sotto lo zero) quando disgelo superficie filtra sotto accumulo l'anno in corso di neve. Accumulo interno è praticamente impossibile misurare ed è difficile da modellare con sicurezza. Si tratta di una congettura plausibile che ci sono molti ghiacciai più freddi rispetto ghiacciai temperati (in cui acqua di fusione può essere previsto per scappare piuttosto che ricongelare).

Il parto di iceberg è una fonte significativa di incertezza. Nel corso di un periodo sufficientemente lungo della media, parto adiacente e ghiacciai noncalving non dovrebbero avere molto diversi equilibri, ma la scala temporale di parto è molto diversa dalla scala annuale di bilancio di massa superficiale, ed è difficile per abbinare le due cose. Ghiacciai di tipo tendono a evolvere da una crescita lenta (nel corso dei secoli) si alternano a episodi di rapida ritirata brevi (decennale). Molti ghiacciai di tipo stanno subendo tale ritiro al momento, ma in generale sono sottorappresentate nella lista dei ghiacciai misurati. La polarizzazione risultante, che è noto per essere opposta alla polarizzazione interna-accumulo, deve essere sostanziale.

Siamo in grado di attingere alle misure geodetiche e gravimetriche di bilancio di massa multidecadale per rafforzare la nostra comprensione dei tassi di parto. Per illustrare, Larsen et al. (2007) hanno stimato il bilancio di massa nel sud-est dell'Alaska e adiacente British Columbia come -16,7 ± 4.4 Gt a-1. In precedenza, Arendt et al. (2002) i ghiacciai in tutto Alaska misurata con altimetria laser e stimato un'accelerazione della perdita di massa per l'intero stato di 52 ± 15 Gt a-1 (metà del 1950 alla metà degli anni 1990) a 96 ± 35 Gt a-1 (metà degli anni 1990 al 2001). Si tratta di perdite significativamente maggiori rispetto alle stime dirette equivalenti, e gran parte della discrepanza deve essere dovuta a sottorappresentanza delle parto nel secondo. Questa sottorappresentazione è aggravata dalla mancanza di informazioni di base. L'entità, e anche la lunghezza totale capolinea, di ghiaccio ghiaccio coinvolti in parto non è noto, anche se una notevole quantità di informazioni sono disponibili in fonti sparse.

Le stime sul bilancio di massa globali soffrono di incertezza nella zona glacierized totale, e il tasso di ritiro di quella zona non è noto con precisione sufficiente da contabilizzare. Un ulteriore problema è delineando le lastre di ghiaccio in modo da evitare un doppio conteggio o masse di ghiaccio periferiche omettendo.

Ghiacciai misurati sono una popolazione di spostamento. Il loro numero totale oscilla, e l'elenco dei ghiacciai misurati cambia continuamente. La lunghezza del record più comune è di 1 anno; solo circa 50 sono più di 20 anni. Queste difficoltà possono essere affrontate assumendo che ogni misura annua singolo sia un campione casuale. Tuttavia, la varianza temporale di un campione così breve è difficile stimare soddisfacente, soprattutto in presenza di una tendenza.

In qualsiasi ghiaccio, un piccolo numero di misure puntuali deve rappresentare l'intera ghiaccio. Di solito è ragionevole supporre che il bilancio di massa dipende solo dalla quota della superficie, passando da perdita netta in fondo al guadagno netto di sopra della linea di equilibrio altitudine. Una incertezza tipica per le medie elevazione banda di bilancio di massa è di ± 200 chilogrammi per metro quadrato all'anno (kg m-2 a-1), ma misure a diverse altezze sono altamente correlati, il che significa che le misurazioni intero ghiacciaio hanno incertezza intrinseca paragonabile con quella delle medie elevazione banda.

Su scala globale, il numero di ghiacciai misurati è piccolo rispetto al numero totale dei ghiacciai. Tuttavia, il bilancio di massa di un qualsiasi ghiacciaio è una buona guida per l'equilibrio dei ghiacciai nelle vicinanze. A questa scala, la distanza alla quale le misure single-ghiacciaio producono informazioni utili è dell'ordine di 600 km. Regioni Glacierized con poche o nessuna ghiacciai misurati all'interno di questa distanza, ovviamente, pongono un problema. Se non ci sono misure vicine a tutti, possiamo fare di meglio in senso statistico che per impostare la media regionale pari alla media globale, allegando ad esso un adeguato grande incertezza.

 

Equilibrio storici e recenti Tariffe

Per estendere la serie temporale breve di bilancio di massa misurata, Oerlemans et al. (2007) hanno cercato di calibrare registrazioni delle variazioni frontali (cioè, di lunghezza ghiacciaio) contro le misure dirette da una procedura di scala. Questo ha permesso loro di interpretare le fluttuazioni capolinea di nuovo alla metà del 19 ° secolo in unità di massa di bilanciamento. Figura 2.7 mostra modellati perdita di massa a partire dalla metà del 19 ° secolo, in cui bilancio di massa il tempo era vicino a zero per forse qualche decennio. Prima di allora, il bilancio di massa era stato positivo per probabilmente un paio di secoli. Questa è la firma della Piccola Era Glaciale, per i quali vi sono abbondanti prove in altre forme. Il saldo implicita nel Oerlemans et al. (2007) ricostruzione è una perdita netta di circa 110 a 150 Gt a-1, in media, negli ultimi 150 anni. Questo ha portato a un aumento cumulativo di livello del mare di 50-60 mm.

 

titolo Figura 2.9. Bedrock topografia per l'Antartide zone sotto il livello del mare (in nero) mettendo in evidenza, fringing piattaforme di ghiaccio (in grigio scuro), e le aree sopra il livello del mare (in un arcobaleno di colori). Le aree di maggiore portata sono identificate da contorni (in bianco) di circa velocità steady-state, noto come equilibrio velocità. Da Bamber et al. (2007).

 

Non è possibile rilevare l'accelerazione bilancio di massa con fiducia su questo arco di tempo, ma si vede una simile accelerazione nel più breve periodo di misure dirette (Fig. 2.7). Questa firma abbina bene con la firma visto nelle registrazioni della temperatura globale della superficie-aria medio (Trenberth et al., 2007). Temperatura rimasto costante o è leggermente diminuito dal 1940 al 1970 ed è in aumento dal. In realtà, l'equilibrio di massa risponde anche alla forzatura su scale di tempo più brevi. Ad esempio, c'è una risposta rilevabile piccolo ghiacciaio di grandi eruzioni vulcaniche. In breve, piccoli ghiacciai si sono evoluti come ci aspettiamo che se sottoposti a un piccolo ma crescente aumento della forzante radiativo.
A questo punto, però, bisogna ricordare la complicazione di parto, recentemente evidenziato da Meier et al. (2007). Piccoli ghiacciai interagiscono non solo con l'atmosfera, ma anche con la terra solida sotto di loro e con il mare. Sono quindi soggette a forzature aggiuntivi che sono solo indirettamente climatico. Meier et al. (2007) ha fatto un po 'di fondo parto quando si stima il numero totale globale di 2006 -402 ± 95 Gt a-1, anche se avvertono che la vera entità della perdita è stata probabilmente maggiore.

"Rapid" è un termine relativo quando applicato al bilancio di massa di piccoli ghiacciai. Ai fini della pianificazione potremmo scegliere di pensare che il tasso medio di 1850-2000 Oerlemans et al. (2007) ", non molto rapido" è. Dopo tutto, la società umana ha abituato a questo ritmo, anche se è vero che i costi derivanti da un non-zero rate costantemente sono venuto solo per essere apprezzato a poco tempo fa. Ma una perdita di 110 a 150 Gt a-1 può essere preso come riferimento utile. È maggiore entità della perdita netta di 54 ± 82 Gt a-1 stimato da Kaser et al. (2006) per 1971-1975 e significativamente inferiore al Kaser et al. (2006) una perdita netta di 354 ± 70 Gt a-1 per 2001-04. Così nel corso degli ultimi tre decenni piccoli ghiacciai del mondo si sono spostati da perdere massa a metà il tasso di riferimento per i tassi di due o tre volte più veloce rispetto al tasso di riferimento. Per quanto riguarda le misure sono in grado di dirci, questa accelerazione è stata costante.

 

titolo Figura 2.10. Bedrock topografia per la Groenlandia; aree sotto il livello del mare sono mostrati in blu. Notare i tre canali del nord (1: Humboldt ghiacciaio; 2: Petermann Glacier, 3: 79-Nord Glacier o Nioghalvfjerdsfjorden ghiacciaio) e alla costa occidentale (4: Jakobshavn Isbrae) che collega la regione sotto il livello del mare, con il mare (Russell Huff e Konrad Steffen, CIRES, Università del Colorado a Boulder.)

 

La figura 2.8 mostra conformità tra la bilancia e la temperatura. Ogni grado di rendimento del riscaldamento su un altro -300 Gt a-1 di perdita di massa al di là della media 1961-1990, -136 Gt a-1. Questo suggerimento è grosso modo coerente con il tasso corrente di riscaldamento, circa 0,025 K a-1, e accelerazione equilibrio, circa -10 Gt a-2 (Fig. 2.8). Per confrontare con i tassi desunti per il passato più lontano, può essere consentito estrapolare (con cautela, perché stiamo trascurando la sensibilità di bilancio di massa per cambiare in precipitazioni e anche la sensibilità di dB / dt, la variazione di bilancio di massa per grado di riscaldamento, di cambiare la estensione e la distribuzione climatica dei ghiacciai). Ad esempio, alla fine del Dryas recente, circa 11,6 mila anni fa, piccoli ghiacciai potrebbero aver contribuito almeno 1.200 Gt a-1 [4 K × (300) Gt a-1 K-1] del meltwater se si adotta il totale riscaldamento estate (Denton et al., 2005). Tali tassi di grandi dimensioni, se raggiunto, potrebbero essere facilmente sostenuti per almeno un paio di decenni, nel corso del 21 ° secolo. Ad un certo punto il ritiro totale deve cominciare a influenzare il tasso di perdita (cominciamo a corto di piccola ghiacciaio ghiaccio). In tale certo sviluppo deve essere impostato la probabilità che calotte periferici avrebbero anche cominciare a staccarsi dai ghiacci, quindi "reintegro" l'inventario dei piccoli ghiacciai. Meier et al. (2007), estrapolando l'attuale accelerazione, stimato un contributo totale al livello del mare di 240 ± 128 millimetri entro il 2100, il che implica un saldo negativo di 1.500 Gt a-1 in quell'anno. Queste cifre si presuppone che l'attuale accelerazione della perdita continua. In alternativa, se la perdita continua al ritmo attuale di 400 Gt a-1, il contributo totale è di 104 ± 25 mm. Al contrario Raper e Braithwaite (2006), che ha permesso il restringimento del ghiacciaio, stimato solo 97 millimetri entro il 2100. Una parte della differenza è dovuta alla loro esclusione dei piccoli ghiacciai in Groenlandia e in Antartide. Se incluso, e se sono stati assunti per contribuire allo stesso ritmo degli altri ghiacciai, questi sarebbe alzare la stima Raper e Braithwaite (2006) a 137 mm.

 

Le cause delle variazioni

Potenziali cause del comportamento osservato dei ghiacciai includono cambiamenti di neve e / o la fusione della superficie, le risposte a lungo termine per i cambiamenti climatici del passato, e cambiamenti nelle dinamiche, in particolare dei ghiacciai di sbocco, che influenzano i tassi complessivi di scarica di ghiaccio. Recenti osservazioni hanno dimostrato che i cambiamenti nelle dinamiche possono avvenire molto più rapidamente di quanto precedentemente sospettato, e noi discutere di cause in modo più approfondito nella sezione 4.

 

Cambiamenti nella nevicata e di fusione di superficie

Recenti studi non trovare continentwide tendenze significative in accumulo antartico nell'intervallo 1980-2004 (van den Broeke et al, 2006;.. Monaghan et al, 2006), e la fusione di superficie ha poco effetto sul bilancio di massa Antartico. Risultati di modellazione indicano probabili aumenti sia nevicata e di superficie di fusione sulla Groenlandia le temperature aumento (Hanna et al., 2005;. Box et al, 2006). Risultati modello prevede crescente nevicata in un clima sempre più caldo in Antactica e la Groenlandia, ma solo quest'ultimo potrebbe essere garantito da misure indipendenti (Johannessen et al., 2005) Un aggiornamento della stima deflusso Greenland Ice Sheet e superficie bilancio di massa (cioè l'accumulo di neve meno deflusso) risultati presentati in Hanna et al. (2005) mostra un aumento significativo delle perdite di deflusso per 1998-2003 rispetto al periodo 1961-1990 climatologico "normale". Ma questo è stato in parte compensato da un aumento delle precipitazioni nel corso degli ultimi decenni, in modo che il declino in bilancio di massa superficiale tra i due periodi non è stata statisticamente significativa. I dati degli anni più recenti, che si estende al 2007, tuttavia, suggeriscono un forte aumento della perdita netta del bilancio di massa superficiale. Tuttavia, poiché non vi è estate fondente su circa il 50% della Groenlandia già (Steffen et al., 2004b), lo strato di ghiaccio è particolarmente suscettibile al continuo riscaldamento. Piccole variazioni di temperatura crescente sostanzialmente la zona di fusione estiva, e, un aumento della temperatura di oltre 3 ° C potrebbe determinare una perdita irreversibile della calotta (Gregory et al., 2004). Inoltre, questa stima si basa su squilibri tra precipitazioni nevose e la fusione e sarà accelerato, cambiando le dinamiche dei ghiacciai del tipo che stiamo già osservando.


Oltre agli effetti di tendenze a lungo termine dei tassi di accumulo / ablazione, le stime sul bilancio di massa sono influenzate anche dalla variabilità interannuale. Questo aumenta le incertezze associate con la misura di superficie tassi di accumulo / ablazione utilizzati per i calcoli di massa di bilancio, e si traduce in un abbassamento / innalzamento di aumenti di superficie misurati da altimetria (ad esempio, van der Veen, 1993). Remy et al. (2002) stimano la varianza conseguente elevazione della superficie a circa 3 m su un arco temporale di 30 anni in alcune zone dell'Antartide. Questo ha chiaramente implicazioni per l'interpretazione dei dati altimetrici.

 

 

In corso dinamico Ice Sheet Response to Past forzatura

Le vaste parti interne di uno strato di ghiaccio rispondono solo lentamente ai cambiamenti climatici, con scale di tempo fino a 10.000 anni nel centro Antartide orientale. Di conseguenza, l'attuale risposta calotta di ghiaccio non include un componente da un adeguamento costante ai cambiamenti climatici del passato. Risultati del modello (ad esempio, Huybrechts, 2002;. Huybrechts et al, 2004) mostrano solo un piccolo cambiamento a lungo termine in Groenlandia volume dei ghiacci fogli, ma ritiro Antartico di circa 90 Gt a-1, in concomitanza con la coda del dell'Olocene messa a terra ritiro -line poiché l'ultimo massimo glaciale. Questo pone un limite inferiore attuali perdite delle lastre di ghiaccio.
3.4.3 dinamico Risposta di Ice-Shelf rottura
recenti cambiamenti rapidi nelle regioni marginali di entrambe le lastre di ghiaccio comprende le regioni di ispessimento ghiacciaio e rallentamento, ma soprattutto l'accelerazione e diradamento, con qualche velocità ghiacciaio aumentando più del doppio. La maggior parte di queste accelerazioni ghiacciai strettamente seguita riduzione o perdita di piattaforme di ghiaccio. Tale comportamento è stato predetto quasi 30 anni fa da Mercer (1978), ma è stato scontato, di recente, il Rapporto IPCC Third Assessment (Chiesa et al., 2001), dalla maggior parte della comunità di glaciologico, basata in gran parte sui risultati di simulazioni del modello prevalente. Notevole lo sforzo è ora in corso per migliorare i modelli, ma è lungi dall'essere completa, lasciandoci incapaci di fare previsioni attendibili di risposte ghiaccio fogli di un clima sempre più caldo, se tali accelerazioni ghiacciaio dovessero aumentare di dimensioni e frequenza. Va notato che vi è anche una grande incertezza attuali modelli di previsione della temperatura atmosfera e oceanici che è incertezza potrebbe essere più grande che sulla risposta flusso marginale.


Rottura totale di Jakobshavn Isbræ lingua di ghiaccio in Groenlandia è stata preceduta dal suo assottigliamento molto veloce, probabilmente causato da un massiccio aumento dei tassi di fusione basali (Thomas et al., 2003). Nonostante un aumento del deposito di ghiaccio da accelerare ghiacciai, diradamento di più di 1 m a-1, e localmente più di 5 m a-1, è stato osservato tra il 1992 e il 2001 per molte piccole piattaforme di ghiaccio nel Mare di Amundsen e lungo la Penisola Antartica ( . Shepherd et al, 2003; Zwally et al, 2005).. Assottigliamento del ~ 1 m a-1 (Pastore et al., 2003) ha preceduto la frammentazione di quasi tutti (3.300 km2) della piattaforma di ghiaccio Larsen B lungo la Penisola Antartica in meno di cinque settimane all'inizio del 2002 (Scambos et al., 2003), e la correlazione tra lunghe stagioni di fusione e piattaforma di ghiaccio rottura è stata evidenziata da Fahnestock et al. (2002). Una perdita-sud progressione di piattaforme di ghiaccio lungo la Penisola Antartica è coerente con un limite termico della redditività ghiaccio-shelf (Mercer, 1978; Morris e Vaughan, 1994). Cook et al. (2005) trovarono che non esistono piattaforme di ghiaccio sul lato caldo del -5 ° C media isoterma annua, mentre non piattaforme di ghiaccio sul lato più freddo della -9 ° C isoterma hanno rotto. Prima la rottura di piattaforma di ghiaccio Larsen B del 2002, la temperatura dell'aria locali è aumentato di oltre 1,5 ° C negli ultimi 50 anni (Vaughan et al., 2003), in aumento di fusione estiva e formazione di grandi bacini di fusione sulla mensola di ghiaccio. Questi possono aver contribuito alla rottura da scaricare nella e incunearsi crepacci superficiali aperte legate a crepacci fondo riempite con acqua di mare (Scambos et al., 2000).


La maggior parte delle piattaforme di ghiaccio sono in Antartide, dove si estendono su una superficie di ~ 1.5x106 km2 con ruscelli quasi tutti di ghiaccio e ghiacciai di sbocco che scorre in loro. Le più grandi quelle del Weddell e del Mare di Ross embayments occupano anche le posizioni più verso il polo e sono attualmente ancora lontani dai criteri di redditività sopra citati. Al contrario, piattaforme di ghiaccio della Groenlandia occupano solo poche migliaia di chilometri quadrati, e molti sono poco più di lingue di ghiaccio galleggiante. Piattaforme di ghiaccio si nutrono di ghiaccio che scorre da interno e da accumulo di neve locali, e la perdita di massa è principalmente da iceberg parto e di fusione basale. Fusione di fino a decine di metri all'anno è stato stimato al di sotto più profonda di ghiaccio in prossimità di linee di terra (Rignot e Jacobs, 2002). Cambiamenti significativi nello spessore del ghiaccio-shelf sono più facilmente causati da cambiamenti nella fusione basali o iceberg parto.

Ice-shelf fusione basale dipende dalla temperatura e circolazione oceanica nella cavità sottostante (Jenkins e Doake, 1991). Isolamento dal vento costringendo mezzo diretto che i principali fattori di circolazione sotto-ice-shelf sono forze di marea e di densità (termoalina), ma la mancanza di conoscenza della batimetria di sotto del ghiaccio ha ostacolato l'uso di modelli tridimensionali per simulare la circolazione sotto il diradamento piattaforme di ghiaccio così come la mancanza di dati di base sui cambiamenti nell'oceano termico forzatura.
Se l'accelerazione ghiacciaio causato da diradamento piattaforme di ghiaccio può essere sostenuta nel corso di molti secoli, il livello del mare aumenterà più rapidamente di quanto attualmente stimato. Un buon esempio sono ghiacciai di tipo come discusso nella sezione 3.3.2. Ma tali risposte dinamiche sono poco conosciute e, in un clima più caldo, il margine di ghiaccio della Groenlandia sarebbe ritirato rapidamente dalla costa, limitando il contatto diretto tra i ghiacciai di sbocco e l'oceano. Questo eliminerebbe un trigger probabile per l'accelerazione marginale recentemente rilevato. Tuttavia, anche se il ruolo di accelerazione outlet-ghiacciaio più lungo termine (multidecade) evoluzione della calotta di ghiaccio è difficile valutare da osservazioni attuali, rimane una possibilità concreta che le parti della calotta della Groenlandia potrebbe già essere molto vicino alla loro soglia della redditività.

 

Aumento basale Lubrificazione

Osservazioni su alcuni ghiacciai mostrano variazioni stagionali di velocità su ghiaccio, con un marcato aumento subito dopo periodi di fusione pesante superficiale (ad esempio, O'Neel et al., 2001). Risultati simili sono stati trovati anche su parti del calotta glaciale della Groenlandia, dove il ghiaccio si muove a ~ 100 m a-1 (Zwally et al., 2002b). Una possibile causa è rapido drenaggio meltwater al letto ghiacciaio, dove migliora la lubrificazione di basale scorrevole. Se è così, c'è un potenziale per aumentare la fusione in un clima caldo per provocare un aumento quasi simultanea dei tassi di ghiaccio-scarica. Tuttavia, non ci sono prove per i cambiamenti stagionali delle velocità dei ghiacciai veloci che scaricano più di ghiaccio della Groenlandia. Nel nord-ovest, nord-est, sud-est, e centro-occidentale della Groenlandia, Rignot e Kanagaratnam (2006) trovarono un aumento 8-10% della velocità mensile nei mesi estivi, rispetto ai mesi invernali, in modo che l'abbondanza di acqua di fusione in estate non fornisce una variazione significativa scarico ghiaccio rispetto alla media annuale. Tuttavia, questo non significa che un raddoppio della produzione disgelo potrebbe guidare solo un aumento del 16-20% della velocità. Meltwater resta un controllo essenziale sul ghiacciaio scorre come molti studi di ghiacciai montani hanno dimostrato per molti decenni, per cui è molto probabile che un aumento della produzione acqua di fusione da un clima più caldo potrebbe probabilmente avere importanti conseguenze sulle portate di ghiacciai.

 

Potenziale Meccanismo di Rapid Ice Response

 

Interazioni Ocean-Ice

L'interazione delle acque oceaniche calde con la periferia dei grandi fogli di ghiaccio rappresenta una delle possibilità più significativi brusco cambiamento nel sistema climatico. Acque dell'Oceano forniscono una fonte di energia che può guidare alti tassi di fusione sotto piattaforme di ghiaccio e di ghiacciai di tipo. Distacco di iceberg in termini ghiacciaio è un ulteriore meccanismo di perdita di ghiaccio e ha la capacità di destabilizzare un fronte di ghiaccio. Perdita di massa attraverso fusione e di iceberg parto conti oceaniche per oltre il 95% dell'ablazione dall'Antartide e 40-50% dell'ablazione dalla Groenlandia. Come descritto nella sezione precedente, abbiamo visto le prove negli ultimi dieci anni o giù di lì, in gran parte raccolte dal satellite e sensori aerei, che i più evidenti cambiamenti delle calotte glaciali sono state accadendo alla loro periferia. Alcune delle modifiche, per esempio nel settore del ghiacciaio Pine Island, Antartide, sono stati attribuiti agli effetti delle acque di riscaldamento dell'oceano al margine della calotta glaciale (Payne et al., 2004). Non non esiste ancora, tuttavia, un database osservazionale adeguata rispetto al quale correlare definitivamente ghiaccio-shelf assottigliamento o comprimere con il riscaldamento delle acque oceaniche circostanti.

 

Ocean Circulation

Per capire come i cambiamenti nella temperatura dell'oceano possono influenzare piattaforme di ghiaccio e ghiacciai di tipo, è necessario prima capire le proprietà della circolazione oceanica globale. Gli oceani polari ricevono acqua calda proveniente salata negli oceani polari. Nel Nord Atlantico, il prolungamento verso nord fluire della corrente del Golfo arriva infine in prossimità della calotta della Groenlandia, in profondità. Nell'Oceano meridionale, l'estensione verso sud della North Atlantic acque profonde in ultima analisi, arriva in prossimità della calotta antartica, di nuovo in profondità. Gli oceani polari stessi producono freddo, acqua fresca, e acque salate sono più densi fredde e acque dolci. Il risultato è che le acque calde e salate si trovano ad una profondità di alcune centinaia di metri negli oceani polari, avendo subduzione sotto le fredde e superficiali fresco acque polari.


Nonostante il potenziale delle acque calde e profonde di influenzare il fusione basale di piattaforme di ghiaccio, sono stati fatti pochi progressi nello studio osservazionale queste acque, né vi è alcuna informazione sul pre-strumentale (geologico) record di queste acque. Il principale ostacolo al progresso è che nessun programma di osservazione prolungato può fornire una vista regionale e temporale del comportamento di queste acque profonde. Invece, per la maggior parte, abbiamo sparso solo osservazioni a bordo che, mal campionati nel tempo e nello spazio dei luoghi e delle temperature delle acque profonde. Osservazioni limitati hanno stabilito che acque calde e profonde sono presenti in prossimità di alcune piattaforme di ghiaccio antartiche (ad esempio, Pine Island Glacier, Jacobs et al., 1996) e non vicino altri (ad esempio, Ross Ice Shelf, Jacobs e Giulivi, 1998). Piattaforme di ghiaccio della Groenlandia seguono in modo simile con alcuni che hanno caldo, acque profonde trova (ad esempio, Jakobshavn Isbræ, Olanda et al., 2007a) e altre molto meno (ad esempio, Petermann Gletscher, Steffen et al., 2004a).


La natura della circolazione delle acque oceaniche sotto una piattaforma di ghiaccio possono essere classificati in due regimi. In un regime, solo le acque fredde oceaniche (cioè, in prossimità del punto di congelamento) si trovano davanti e sotto una piattaforma di ghiaccio. Queste acque producono poca fusione del ripiano di base di ghiaccio, come per esempio, la base della piattaforma di Ross, che è stimato a sciogliersi a circa 0,2 m a-1 (Holland et al., 2003). In un secondo regime, acque calde (cioè, pochi gradi sopra il punto di congelamento) si trovano di fronte e sotto la piattaforma di ghiaccio. Qui, il tasso di fusione può essere uno-cento più forte, fino a 20 m a-1, ad esempio alla base del Pine Island Glacier (Jacobs et al., 1996). Questa sensibilità non lineare di bilancio di massa basale di temperatura dell'oceano è stato recentemente evidenziato (Holland et al., 2007b), così come la sensibilità del tasso melt alla geometria dell'ambiente. La presenza di acqua calda in prossimità della superficie del ghiaccio è una condizione necessaria per alta fusione, ma non è sufficiente da sola. Altri fattori, quali i dettagli della batimetria possono essere altrettanto importanti, come ad esempio, un davanzale sottomarino in grado di bloccare l'accesso di acque calde, mentre un canyon sottomarino può facilitare lo scambio di calde acque profonde in una cavità sotto una piattaforma di ghiaccio. Gli ultimi anni hanno visto un aumento della raccolta di dati batimetrici intorno alla Groenlandia e piattaforme continentali antartiche, e in alcuni casi anche sotto le piattaforme di ghiaccio.

 

Ice-Pompa di circolazione

Il modo in cui acque oceaniche circolano sotto una mensola di ghiaccio è vagamente diventato noto come la circolazione 'ice-pump' (Lewis e Perkins, 1986). La circolazione può essere visualizzato come denso, acqua salata (freddo o caldo), inserendo una cavità piattaforma di ghiaccio e che scorre verso il retro della cavità, per la linea di terra in cui la piattaforma di ghiaccio prima va a galla sul mare. Qui alla linea di terra, la piattaforma di ghiaccio è al suo massimo spessore. Poiché il punto di congelamento dell'acqua di mare diminuisce all'aumentare della profondità dell'oceano, invasori acque dell'oceano hanno una testa termica crescente rispetto al ghiaccio come la profondità del ghiaccio aumenta. La testina termica determina la quantità di fusione alla linea di terra. Un risultato finale di fusione è un oceano di massa d'acqua raffreddata e rinfrescata alla linea di terra. Una conseguenza empirica della equazione di stato per l'acqua di mare è che questa massa d'acqua sarà sempre meno densa acque di origine che originariamente alimentato nella cavità di ghiaccio-shelf. Queste acque scorrono leggeri successivamente verso l'alto lungo la base del ghiaccio-shelf come una sorta di corrente di gravità a testa in giù, una caratteristica di flusso definito un pennacchio. Come le acque salgono, il punto di congelamento di profondità dipendente aumenta anche, e ad un certo punto l'attacco delle acque può effettivamente diventare sottoraffreddato rispetto al punto di congelamento locale. In questo caso alcune delle meltwaters va ricongelato alla base della piattaforma di ghiaccio, formando il cosiddetto ghiaccio marino, in contrasto con il ghiaccio meteorica (chiamato anche neve / ghiaccio) che alimenta la piattaforma di ghiaccio dal foglio ghiaccio interno. E 'il modo in cui acque oceaniche possono sciogliere il ghiaccio profondo e ricongelare ghiaccio a basse profondità che ha dato origine al termine' pompa ghiaccio. ' Nel caso delle acque calde nella cavità sotto la piattaforma di ghiaccio, la pompa di ghiaccio termine è un termine improprio, in quanto non vi può essere alcun ricongelamento di ghiaccio di sorta, solo la fusione. Questi processi sotto-ghiaccio circolazione sono chiaramente importanti per la stabilità di piattaforme di ghiaccio o la lingua di ghiaccio, ma è difficile ancora prevedere il loro impatto sul Antartide e la Groenlandia nei prossimi decenni. Futuri cambiamenti nelle temperature di circolazione e Ocean Ocean produrranno cambiamenti nella fusione basale, ma la grandezza di queste variazioni non è al momento modellato o previsto.

 

Processi Ice-Shelf

 

Ice-Shelf basale di fusione

Una risposta non lineare di ice-shelf di fusione per aumentare la temperatura degli oceani è un elemento centrale nello scenario di cambiamenti climatici improvvisi derivanti dall'interazione oceano-ghiaccio-shelf. La risposta non lineare è un risultato teorico e computazionale; osservazioni sono ancora insufficienti per verificare questa conclusione. Tuttavia, la base di questo risultato è che il tasso di fusione alla base di una piattaforma di ghiaccio è il prodotto della testina termica e la velocità delle acque oceaniche alla base. Maggiore è la testina termica o la velocità, quindi maggiore è il tasso di fusione. Un elemento chiave della ricerca teorica e modellazione è che la temperatura dell'acqua dell'oceano viene aumentata, la galleggiabilità del pennacchio sotto il ripiano di ghiaccio è aumentata a causa di fusione maggiore è avviata da acque più calde. Un pennacchio più vivace aumenta più velocemente, provoca una maggiore fusione, e diventa più vivace. Questo feedback positivo è un meccanismo di risposta non lineare chiave di una base di ghiaccio mensola per il riscaldamento delle acque oceaniche.


La suscettibilità di piattaforme di ghiaccio a tassi elevati di fusione e al collasso è una funzione della presenza di acque calde che entrano nelle cavità ice-shelf. Ma la comparsa di tali acque calde realtà non implica che l'oceano globale deve riscaldarsi. E 'vero che evidenza osservativa (Levitus et al., 2000), non indica che l'oceano si è riscaldato nel corso degli ultimi decenni, e che il riscaldamento è stato modesto (circa 0,5 ° C a livello mondiale). Anche se questo è uno dei meccanismi per la creazione di acque più calde per inserire una cavità sotto la piattaforma di ghiaccio, un meccanismo più efficiente per la fusione non è quello di riscaldare acque oceaniche globali, ma per reindirizzare l'acqua calda esistente dall'oceano globale verso cavità mensola di ghiaccio; tuttavia, measuremens oceano temeprture vicino al margine di ghiaccio sono carenti. Ocean circolazione è guidato da contrasti di densità delle masse d'acqua e dal vento di superficie forzatura. Sottili cambiamenti nel vento di superficie forzatura (Toggweiler e Samuels, 1995) possono avere conseguenze importanti per la ridistribuzione delle correnti di acqua calda negli oceani polari. Un cambiamento di modelli di vento (ad esempio, un processo relativamente veloce) potrebbe produrre cambiamenti grandi e veloci nelle temperature delle acque oceaniche che appaiono alle porte delle piattaforme di ghiaccio.

 

Ice-Shelf assottigliamento

Cambiamenti nella geometria dei ripiani ghiaccio o linguette ghiaccio galleggianti possono causare una risposta dinamica che penetra centinaia di chilometri verso l'interno. Questo può essere attivato attraverso alti tassi di basale fusione o attraverso un episodio di parto, fornendo gli impatti perturbazione zona calotta di ghiaccio a terra (Thomas et al., 2005; Payne et al, 2004;. Pattyn et al., 2006). Messa a terra-zona assottigliamento può indurre risposta ghiaccio interno rapido e diffuso in presenza di flussi di ghiaccio impetuosi. Ciò è stato osservato nei sistemi di Pine Island Glacier e Thwaites (Rignot et al, 2002;. Pastore et al., 2002). Scarico Ghiacciaio anche aumentato sulla Penisola Antartica in seguito al crollo 2002 del piattaforma di ghiaccio Larsen B (Rott et al, 2002;. DeAngelis e Skvarca, 2003; Rignot et al, 2004a.).

O meno di un ghiacciaio si stabilizzerà a seguito di una perturbazione dipende in larga misura dal fatto che esso si fonda o mobile. Le portate di oltre 300 ghiacciai di tipo sulla penisola antartica sono aumentati in media del 12% tra il 1992 al 2005 (Pritchard e Vaughan, 2007). Pritchard e Vaughan interpretano questo come una risposta dinamica di diradamento al capolinea ghiaccio. Ghiacciai in contatto con l'oceano sono probabilità di vedere una risposta in corso per la rimozione del ghiaccio-shelf.
Un assottigliamento risultati mensola di ghiaccio in disincagliamento ghiacciaio, che è la causa principale dell'accelerazione ghiacciaio perché ha un grande effetto sul saldo forza vicino al ghiaccio anteriore (Thomas, 2004). Questo effetto spiega anche il ritiro di Pine Island Glacier (Thomas et al., 2005) e la recente accelerazione e ritiro dei ghiacciai di sbocco nella zona est della Groenlandia.

 

Iceberg parto

Parto è la separazione di blocchi di ghiaccio da un ghiacciaio in una scogliera marginale. Questo accade soprattutto a margini di ghiaccio nei corpi idrici di grandi dimensioni (laghi o mare), ed i blocchi partorito diventano iceberg. Il meccanismo responsabile della produzione iceberg è l'inizio e la propagazione delle fratture attraverso lo spessore del ghiaccio. Parto può provenire fratture lontano dal fronte ghiaccio (Fricker et al., 2005). Questo processo non è completamente nota, in parte a causa della difficoltà e il pericolo di fare osservazioni.
Mentre non è chiaro che parto è un processo deterministico (perché il risultato non può essere previsto esattamente dalla conoscenza della condizione iniziale), alcune interna (dinamico ghiaccio) e influenze esterne sui tassi di parto sono stati qualitativamente chiariti. Controlli dinamici interni sono legati alla rigidità e spessore del ghiaccio, velocità di deformazione longitudinale, e la propensione per le fratture di formare e propagare. Alti tassi di flusso di ghiaccio promuovere stretching e trazione fallimento longitudinale. Influenze esterne sui tassi di parto: Ocean batimetria e il livello del mare, la temperatura dell'acqua, l'ampiezza delle maree, la temperatura dell'aria, il ghiaccio marino, e swell tempesta.

Queste variabili possono avere un ruolo in una "legge parto" generale che può essere utilizzato per prevedere i tassi di parto. Tale legge non esiste ancora, ma è importante perché il parto ha la capacità di destabilizzare un fronte di ghiaccio. Accelerazione di Jakobshavn Isbræ a partire dal 2000 è stata interpretata come una risposta a un aumento parto nella parte anteriore del ghiaccio e il collasso della lingua galleggiante seguente molto rapido assottigliamento (Thomas, 2004; Joughin et al., 2004).

Le variabili esterne che attivano un evento del genere non sono ben compresi. Aumento della fusione di superficie a causa del riscaldamento climatico può destabilizzare il fronte di ghiaccio e portare a una rapida disgregazione di un intero scaffale di ghiaccio (Scambos et al., 2004). La penetrazione di acqua di disgelo superficie in crepacci approfondisce fessure e crea aree di debolezza che può cedere sotto estensione longitudinale.

Un certo numero di piccole piattaforme di ghiaccio sulla Penisola Antartica è crollato negli ultimi tre decenni del 20 ° secolo. Zona Ice-shelf è diminuito di oltre 13.500 km2 di questo periodo, scandite dal crollo delle banchise Larsen A e Larsen B nel 1995 e nel 2002 (Scambos et al., 2004). Questo è stato probabilmente legato al riscaldamento atmosferico nella regione, stimato in circa 3 ° C al di sopra della seconda metà del 20 ° secolo. Vaughan e Doake (1996) suggeriscono che la vitalità ghiaccio-shelf è compromessa se la temperatura dell'aria media annua supera i -5 ° C. Sopra di questa temperatura, la produzione di acqua di fusione indebolisce crepacci superficiali e fratture e può consentire loro di propagano attraverso lo spessore del ghiaccio. E 'anche probabile che l'assottigliamento di una piattaforma di ghiaccio, causata da un aumento fusione basale, precondizioni per rottura. Di conseguenza, il riscaldamento delle acque oceaniche può anche essere importante. Il Mare di Weddell riscaldato nell'ultima parte del 20 ° secolo, e il ruolo che questo riscaldamento dell'oceano svolto nella banchisa crolla sulla Penisola Antartica è sconosciuto. Temperature oceaniche più calde provocano un aumento dei tassi di fusione basali e ghiaccio-shelf assottigliamento. Se questo fa scattare maggiore flusso estensionale, potrebbe causare un aumento crevassing, propagazione della frattura, e parto.

Allo stesso modo, gli impatti di ghiaccio marino e fiordi iceberg intasate non sono ben compresi. Questi potrebbero smorzare marea forzatura e la flessione di galleggiare lingue di ghiaccio, sopprimendo parto. Reeh et al. (1999) discutere la transizione dalle prese di tipo artico con alti tassi di parto nel sud della Groenlandia per esteso, lingue di ghiaccio galleggiante, nel nord della Groenlandia, con flusso parto limitata e fusione basale che rappresenta il meccanismo di ablazione dominante. Ghiaccio marino permanente nel nord-est della Groenlandia può essere uno dei fattori abilitanti la sopravvivenza di galleggiare lingue di ghiaccio nel nord (Higgins, 1991). Questo è difficile da separare dagli effetti della temperatura dell'aria e oceaniche fredde.

 

Flusso di ghiaccio e processi Glacier

Masse di ghiaccio che sono calde base (al punto di fusione a letto) possono muoversi via basale scorrevoli o per deformazione dei sedimenti subglaciali. Scorrevole il letto comporta disaccoppiamento del ghiaccio e il sottostante cassa o roccia, generalmente a seguito di elevate pressioni di acqua basali (Bindschädler, 1983). Movimento Glacier via sedimenti deformazione comporta flusso viscoso o il fallimento di plastica di un sottile strato di sedimenti sottostanti ghiaccio (Kamb, 1991; Tulaczyk et al., 2001). Pervasive deformazione dei sedimenti necessita di grandi quantità di acqua di disgelo basale di dilatarsi e indebolire sedimenti. Scorrevoli e sedimenti deformazione sono quindi soggetti a controlli simili; entrambi richiedono condizioni di caldo-based e alte pressioni d'acqua basali, e entrambi i processi sono promossi dal basso attrito basale associato con sedimenti subglaciali. In assenza di misurazioni dirette del meccanismo flusso prevalente al letto, basale scorrevole e subglaciale deformazione sedimenti possono essere sommariamente combinati ed indicati come flusso basale.

 

Basale di flusso

Flusso basale può trasportare ghiaccio a velocità superiori a tassi di deformazione interno: 100s di più di 10.000 metri all'anno, e il ghiacciaio sovratensioni, flusso ghiacciaio tidewater, e il flusso di ghiaccio del movimento sono disciplinato dalla dinamica dei flussi basali (Clarke, 1987). Flussi di ghiaccio sono responsabili per il drenaggio di ben il 90% del West Antartide (Paterson, 1994), che porta a un basso profilo di superficie e un cellulare, massa di ghiaccio attivo che è mal rappresentato da modelli di foglio ghiaccio che non possono ritrarre queste caratteristiche.

Ghiacciai e lastre di ghiaccio che sono sensibili al flusso basale può muoversi rapidamente e in modo irregolare, rendendoli intrinsecamente meno prevedibili da quelli di deformazione interna. Essi sono più sensibili ai cambiamenti climatici a causa dei loro alti tassi di turnover ghiaccio, che dà loro un tempo di risposta più breve per il clima (o di ghiaccio marginale) perturbazioni. Inoltre, possono essere direttamente sensibili alle maggiori quantità di produzione acqua di disgelo superficie associati al riscaldamento del clima.

Quest'ultimo processo è fondamentale per prevedere feedback dinamici per la zona di ablazione in espansione, più sciogliere la stagione, e più alti tassi di produzione acqua di disgelo superficie che si prevede per la maggior parte masse di ghiaccio.

Sebbene meltwater basale è stata tradizionalmente pensato per essere la principale fonte di acqua subglaciale, modelli hanno dimostrato che i flussi supraglacial con gli scarichi di oltre 0,15 m3 s-1 possono penetrare giù attraverso 300 m di ghiaccio per raggiungere roccia, via di auto-propagazione di acqua crepacci pieni (Arnold e Sharp, 2002). Ci sono diverse possibili configurazioni subglaciali idrologici: condotte di ghiaccio dalle pareti, condotti bedrock, film d'acqua, cavità collegate, canali soft-sedimento, fogli sedimenti porosi, e falde acquifere ordinarie (Mair et al, 2001; Fiori e Clarke, 2002.).

Interessi moderna in flusso di acqua attraverso ghiacciai si data da una coppia di articoli teorici pubblicato nel 1972. In una di queste, Shreve (1972) discute l'influenza della pressione del ghiaccio sulla direzione del flusso d'acqua attraverso e sotto ghiacciai, e nell'altra Röthlisberger (1972) ha presentato un modello teorico di calcolo pressione dell'acqua in condotti subglaciali. Attraverso una combinazione di queste considerazioni teoriche e osservazioni sul campo, si conclude che probabilmente il sistema di drenaggio englacial è un reticolo arborescenti di passaggi. I polpastrelli affluenti millimetriche dimensioni di questa rete si uniscono al ribasso in condotti sempre più grandi. A livello locale, mulini forniscono grandi collegamenti diretti tra la superficie del ghiacciaio e il letto. Sotto un ghiacciaio valle il drenaggio subglaciale è probabile che sia in un sistema tortuoso di cavità collegate transected da pochi condotti relativamente grandi e relativamente dritto. La direzione del flusso media nel sistema combinato è controllato da una combinazione di pressione e letto topografia ghiaccio sovraccaricare, e in generale non è normale ai contorni di uguale elevazione sul letto. Anche se gli studi teorici di solito per scontato che i condotti subglaciali sono semicircolari in sezione trasversale, ci sono ragioni per credere che questo ideale è raramente realizzato in natura. Gran parte dei progressi compiuti in idrologia subglaciale è stato teorico, come le tecniche sperimentali per lo studio del sistema idraulico englacial sono pochi, e non ancora pienamente sfruttate, ed evidenze osservative è difficile da ottenere.

Come diretto e permanente fanno questi effetti influenzano le dinamiche di ghiaccio? Non è chiaro in questo momento. Questo processo è ben noto in ghiacciai vallivi, dove disgelo superficie che raggiunge il letto nella stagione estiva fusione induce speedups stagionali o episodiche (Iken e Bindschädler, 1986). Incrementi nella velocità sono stati osservati anche in risposta ai grandi eventi pluviometrici (ad esempio, O'Neel et al., 2005).

 

Accelerazione del flusso e Meltwater

Accelerazione estate è stato osservato anche nella zona di ablazione di ghiacci polari (Copland et al., 2003), dove stagni meltwater drenare attraverso mulini e raggiungono il letto attraverso fino a 200 m di ghiaccio freddo (Boon e Sharp, 2003). L'afflusso di acqua di scioglimento superficiale innesca un aumento di velocità di quattro volte del flusso nella zona di ablazione più bassa di ogni anno. Vi è un chiaro legame tra l'idrologia superficiale, lo sviluppo stagionale di connessioni di drenaggio englacial al letto, e il flusso basale, almeno a questo sito.

Non è chiaro se disgelo superficie può raggiungere il bed attraverso spesse colonne di ghiaccio freddo. Freddo ghiaccio è impermeabile sulla scala intergranulare (Paterson, 1994). Tuttavia, l'acqua che scorre nel moulins può trasportare abbastanza energia cinetica e potenziale di penetrare verso il letto e si sviluppa su una superficie abbastanza grande da influenzare la velocità basale. Zwally et al. (2002a) registrano estate SpeedUp eventi vicino al margine occidentale della calotta della Groenlandia, associati al drenaggio di grandi laghi supraglacial in una regione in cui lo strato di ghiaccio ha uno spessore di alcune centinaia di metri. Non è noto se il disgelo penetrata fino al letto, ma questo viene interpretato come la causa dei speedups estive ed è coerente con le osservazioni sui ghiacciai vallivi.

Queste osservazioni sono inequivocabili ma le speedups sono modeste (10%) e localizzata. Interpretazioni alternative della Zwally et al. Dati (2002a) sono stati anche proposti. La regione può essere influenzato da un'accelerazione di stagione ai margini del ghiaccio a valle o attraverso il flusso di estate accelerato nella vicina Jakobshavn Isbræ, piuttosto che il drenaggio del lago supraglacial locale. Recenti incrementi nella velocità di estate in Jakobshavn Isbræ si ritiene essere una risposta alle condizioni marine (parto estate, il ghiaccio marino stagionale, e di fusione basale sulla lingua di ghiaccio galleggiante).

Ulteriori studi come quello di Zwally et al. (2002a) sono necessari per determinare la misura in cui l'acqua supraglacial raggiunge effettivamente il letto e le influenze del movimento basale. In questo momento non è ancora chiaro quanto influente meltwater superficie sulle dinamiche Icefield polari, ma può rivelarsi un riscontro estremamente importante nella risposta icefield al cambiamento climatico, in quanto fornisce un collegamento diretto tra il clima e le dinamiche di superficie di ghiaccio. Uno studio di modellazione Parizek e Alley (2004), che assume speedups-superficie-meltwater indotto simili a quelli osservati da Zwally et al. (2002a) ha trovato questo effetto per aumentare la sensibilità della calotta della Groenlandia per riscaldamenti specificati del 10-15%. Questo è speculativa, come la fisica attuale di penetrazione meltwater al letto e la sua influenza sul flusso basale non sono esplicitamente modellati o pienamente compresi.

 

Modellismo

 

Ice-Ocean Modeling

Ci sono stati notevoli progressi nella modellizzazione numerica dell'interazione ghiaccio-shelf-oceano negli ultimi dieci anni. Una varietà di modelli oceanici ora sono stati adattati in modo da poter simulare l'interazione tra l'oceano con un ripiano sovrastante ghiaccio (vedi ISOMIP Group, 2007, sintesi delle attività di modellizzazione). L'attuale stato dell'arte in queste simulazioni è definito come simulazioni statica geometria, come la forma effettiva della cavità ice-shelf non cambia durante queste simulazioni. Tali simulazioni geometria statica sono un primo ragionevole passo nel promuovere comprensione di un sistema così complesso. I passaggi vengono ora prese di co-evolvere la piattaforma oceanica e ghiaccio (Grosfeld e Sandhager 2004; Walker e Olanda, 2007), in quello che può essere definito come simulazioni dinamiche a geometria. E 'solo il secondo tipo di simulazioni che alla fine possono fornire qualsiasi capacità predittiva su brusco cambiamento nel livello globale del mare come il risultato di modificare le temperature oceaniche in cavità sotto la piattaforma di ghiaccio. La comunità scientifica attualmente non possiede un adeguato sottovalutazioni osservativo o teorica di questo problema. Si stanno facendo progressi, ma date le relativamente poche ricercatori e risorse affrontare il problema, il tasso di progresso è lento. È concepibile che i cambiamenti sono attualmente verificano o si verificheranno nel breve termine (ad esempio, l'attuale secolo) nell'interazione ghiaccio-shelf-oceano che non siamo in grado di osservare o modello.

 

Modellazione Ice

Il grado di impatto di perturbazioni ghiaccio marginale dipende dalla natura del flusso ghiaccio nel ghiaccio interno. La dinamica di ghiaccio nella zona di transizione tra interno e ghiaccio galleggiante - la zona di messa a terra - sono complessi, e alcuni modelli tutto-ice-sheet hanno rigorosamente affrontato la meccanica del flusso del ghiaccio in questa zona. MacAyeal (1989) illustra un modello di ghiaccio flusso flusso shelf-ghiaccio che fornisce una rappresentazione ragionevole di questa zona di transizione, anche se il modello è stato applicato solo su scala regionale. Questo modello, che ha avuto un buon successo nella simulazione antartiche dinamiche ghiaccio-stream, presuppone che il flusso di ghiaccio è dominata da un flusso a letto e stiro longitudinale, con trascurabile deformazione di taglio verticale nel ghiaccio.

L'Antartide occidentale sheetcontains ghiaccio abbastanza ghiaccio per aumentare il livello del mare di circa 6 m. Essa si basa anche sulla roccia sotto il livello del mare, che lascia vulnerabili alla contrazione irreversibile se la velocità del flusso di ghiaccio dalla calotta di ghiaccio a terra nelle piattaforme di ghiaccio che circondano dovesse aumentare, provocando flottazione parziale e quindi ritiro dello strato di ghiaccio a terra. Un'ipotesi oggetto di accesi dibattiti in glaciologia afferma che una lastra di ghiaccio marino è suscettibile di tale restringimento irreversibile se la sua linea di messa a terra si basa su un letto inclinata positivamente, perché un piccolo rifugio in posizione linea di terra dovrebbe portare ad un aumento delle perdite, il che porta a ritirarsi ulteriormente e presto. La chiave di questo feedback positivo ipotetico è che lo scarico attraverso la linea di terra - in cui il ghiaccio a terra alza dal letto per diventare una piattaforma di ghiaccio - deve aumentare con la profondità d'acqua lì. L'affermazione che questo è il caso è stato intorno per oltre 30 anni ma finora non è stata dimostrata. Schoof (2007) è stato in grado di usare la teoria dello strato limite per dimostrare che il feedback positivo effettivamente esiste.

Sforzi recenti hanno esplorato simulazioni di ordine superiore della dinamica delle lastre di ghiaccio, tra cui una soluzione completa stress che permette la modellazione di regimi di flusso misto (Pattyn, 2002; Payne et al., 2004). Lo studio di Payne et al. (2004) esamina la propagazione entroterra di perturbazioni con messa a terra della linea nel Pine Island Glacier. La risposta dinamica ha due differenti scale temporali: una risposta istantanea attraverso l'accoppiamento meccanico sollecitazioni longitudinali, feltro fino a 100 km nell'entroterra, seguita da una moltiplicazione un'onda assottigliamento advective-diffusiva monte su una scala di tempo decennale, con un nuovo equilibrio raggiunto dopo circa 150 anni . Questi risultati sono coerenti con modellazione osservazioni di recente assottigliamento del ghiaccio in questa regione.

Soluzioni complete-stress devono ancora essere distribuiti su scale continentali (o applicati al problema del livello del mare), ma questo sta diventando computazionalmente trattabili. I miglioramenti possono anche essere possibile attraverso nidificato modellazione, con reti ad alta risoluzione e la fisica di ordine nelle regioni di interesse. Sono inoltre necessari ghiaccio zona scaffale di terra (Vieli e Payne, 2005) - tecniche di Moving-griglia per la modellazione esplicita dello strato di ghiaccio. L'attuale serie di modelli non gestisce bene. La maggior parte dei modelli a scala regionale che si concentrano sulle dinamiche ghiaccio-shelf utilizzo fisso linee di messa a terra, mentre i modelli delle lastre di ghiaccio su scala continentale distinguono tra terra e ghiaccio galleggiante, ma la zona di messa a terra cade nella cella della griglia orizzontale in cui si verifica questa transizione. Al modello risoluzioni del 10s di chilometri, questo non cattura i dettagli della migrazione linea di terra. Vieli e Payne (2005) mostrano che questo ha un grande effetto sul modellato stabilità terra-line per forzatura esterna.

Osservazioni dell'ultimo decennio hanno modificato radicalmente il pensiero su quanto rapidamente uno strato di ghiaccio in grado di rispondere alle perturbazioni al margine marino. Aumenti numerose volte nel discarico hanno seguito il crollo di piattaforme di ghiaccio sulla Penisola Antartica, con accelerazioni fino a 800% dopo il collasso della piattaforma di ghiaccio Larsen B (Scambos et al, 2004;.. Rignot et al, 2004a). Gli effetti sul flusso di ghiaccio nell'entroterra sono rapidi, grandi, e si propagano subito su distanze molto grandi. Questo è qualcosa che i modelli non hanno predetto a priori, e la comunità di modellazione sta rimescolando per recuperare il ritardo con le osservazioni. Nessun modello tutto-ice-sheet è attualmente in grado di catturare gli incrementi nella velocità dei ghiacciai in Antartide o della Groenlandia che sono stati osservati nel corso dell'ultimo decennio. Questo significa che non abbiamo alcuna idea reale di quanto velocemente o ampiamente le lastre di ghiaccio reagiranno se sono spinti fuori equilibrio.

 

Sea-livello di feedback

Forse il fattore primario che solleva preoccupazioni circa il potenziale di bruschi cambiamenti del livello del mare è che le grandi aree di moderne lastre di ghiaccio sono attualmente a terra sotto il livello del mare (cioè la base della calotta di ghiaccio si verifica sotto il livello del mare) (Fig. 2.9). Laddove esiste, è questa condizione che si presta a molti dei processi descritti nelle sezioni precedenti che possono portare a rapidi cambiamenti ghiaccio fogli, soprattutto per quanto riguarda le interazioni atmosfera-oceano-ghiaccio che possono influenzare piattaforme di ghiaccio e fronti di parto di Tidewater ghiacciai.
Un aspetto altrettanto importante di queste lastre di ghiaccio di origine marina, che è stata a lungo di interesse è che i letti di lastre di ghiaccio a terra sotto il livello del mare tendono ad approfondire nell'entroterra, sia a causa di overdeepening da erosione glaciale o regolazione isostatico. La linea di messa a terra è il punto critico che separa il ghiaccio che è spesso sufficiente per rimanere a terra sia da una piattaforma di ghiaccio o di un fronte parto. In assenza di fattori stabilizzare, questa configurazione ha indicato che ghiacci marini sono intrinsecamente instabili, in cui piccoli cambiamenti climatici potrebbero innescare ritiro irreversibile della linea di terra (Hughes, 1973; Weertman, 1974; Thomas e Bentley, 1978). Per un ghiacciaio tidewater, rapida ritirata si verifica perché i tassi di parto aumenta con la profondità dell'acqua (Brown et al., 1983). Se la linea di messa a terra è preceduta da una mensola non confinato ghiaccio, rapida ritirata si verifica perché il tasso di assottigliamento estensionale di una piattaforma di ghiaccio aumenta di spessore, tale da accompagnare ritiro terra-line (Weertman, 1974).

 

titolo Figura 2.9. Bedrock topografia per l'Antartide zone sotto il livello del mare (in nero) mettendo in evidenza, fringing piattaforme di ghiaccio (in grigio scuro), e le aree sopra il livello del mare (in un arcobaleno di colori). Le aree di maggiore portata sono identificate da contorni (in bianco) di circa velocità steady-state, noto come equilibrio velocità. Da Bamber et al. (2007).

 

 

titolo Figura 2.10. Bedrock topografia per la Groenlandia; aree sotto il livello del mare sono mostrati in blu. Notare i tre canali del nord (1: Humboldt ghiacciaio; 2: Petermann Glacier, 3: 79-Nord Glacier o Nioghalvfjerdsfjorden ghiacciaio) e alla costa occidentale (4: Jakobshavn Isbrae) che collega la regione sotto il livello del mare, con il mare (Russell Huff e Konrad Steffen, CIRES, Università del Colorado a Boulder.)

 

La quantità di ritiro dipende chiaramente da quanto nell'entroterra ghiacciai rimangono sotto il livello del mare. Fortemente preoccupante è l'Antartide occidentale, dove tutti i grandi flussi di ghiaccio sono a terra ben al di sotto il livello del mare, con trincee profonde che si trovano bene nell'entroterra delle loro linee di messa a terra (Fig. 2.9). Una situazione simile si applica a tutto il settore di Wilkes Land of Antartide orientale. In Groenlandia, pochi ghiacciai di sbocco rimangono sotto il livello del mare molto nell'entroterra, a indicare che il ritiro dei ghiacciai da questo processo finirà per rallentare o fermarsi. Una notevole eccezione potrebbe essere il ghiacciaio più veloce della Groenlandia, Jakobshavn Isbræ, che sembra attingere al nucleo centrale della Groenlandia che si trova sotto il livello del mare (Fig. 2.10). Altre regioni nella parte settentrionale della calotta di ghiaccio sono il ghiacciaio di Humboldt, il ghiacciaio Petermann e il ghiacciaio Nioghalvfjerdsfjorden (Fig. 2.10).

Diversi fattori determinano la posizione della linea di terra, e quindi la stabilità degli strati di ghiaccio marini. Su scale temporali che possono portare a cambiamenti rapidi, i due più importanti sono il backstress fornita da ghiaccio-shelf contrafforti e il livello del mare (Thomas e Bentley, 1978). Dato che una linea di terra rappresenta il punto in cui il ghiaccio diventa vivace, quindi un aumento del livello del mare causerà ritirata linea di terra (e viceversa). Dopo qualche perturbazione iniziale, questa situazione porta quindi alla possibilità di un feedback positivo per lo sviluppo tra il ritiro del ghiaccio e l'innalzamento del livello del mare. Recenti studi Antartide Occidentale, tuttavia, suggeriscono che per alcune situazioni geologiche, la sensibilità della linea di messa a terra ritirata all'innalzamento del livello del mare può essere meno importante di quanto precedentemente ritenuto. Anandakrishnan et al. (2007) formazione documentata di un cuneo di sedimenti subglacial alla linea di messa a terra del Whillans flusso di ghiaccio, con conseguente ghiaccio per essere notevolmente più spesso ci del ghiaccio galleggiante in equilibrio idrostatico. Alley et al. (2007) hanno mostrato con modelli numerici ICE-flow che una linea di messa a terra che si siede su un cuneo sedimentario è immune ai cambiamenti del livello del mare fino a 10 m. Poiché i cunei sviluppano dall'accumulo di detriti consegnato alla linea di messa a terra da un subglaciale strato di sedimenti deformante, questo meccanismo di stabilizzazione si applica solo a quei luoghi in cui tale processo sta funzionando. Oggi, questo probabilmente vale per i flussi di ghiaccio Siple Coast e forse quelli che scorre nel Ronne Ice Shelf. Non è chiaro, tuttavia, che si applica ai flussi di ghiaccio che scorre in altre piattaforme di ghiaccio Antartico e gli ghiacciai di sbocco drenanti Groenlandia.

Di questi due fattori, la forza addossamento della banchisa è probabile più importante del livello del mare, che interessano le dinamiche di messa a terra della linea. Se questa forza è maggiore di quello appena causato dalla pressione dell'acqua di mare, quindi la linea di terra è vulnerabile a modifiche ice-shelf. Per le linee di messa a terra di spessore, come la caratterizzano le ghiacciai più di sbocco e flussi di ghiaccio drenanti Groenlandia e dell'Antartide oggi, questa vulnerabilità di gran lunga superiore a quella associata a possibili cambiamenti a livello del mare previsto per la fine di questo secolo (0,5-1,0 m) (Rahmstorf, 2007) , in particolare nel contesto del rischio di cambiamenti climatici sostanziale tale da incidere sulle piattaforme di ghiaccio nello stesso periodo. Nel considerare il fattore cuneo stabilità così, abbiamo quindi concludere che, in assenza di una rapida perdita di piattaforme di ghiaccio e addetto innalzamento del livello del mare, il livello del mare e costringendo il feedback è improbabile che siano determinanti significativi nel causare rapidi cambiamenti ice fogli nel prossimo secolo.

 

Brusco cambiamento climatico: Sintesi

  1. Bruschi cambiamenti nel sistema climatico della Terra
  2. Rapidi cambiamenti dei ghiacciai e delle calotte polari e il loro impatto sulla Sea Level
  3. Idrologico Variabilità e cambiamento
  4. Il potenziale per brusco cambiamento nella circolazione atlantica Meridional Overturning
  5. Potenziale di bruschi cambiamenti di atmosferica metano

titolo Immagine di Hannes Grobe

 

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Last Updated on Tuesday, 14 July 2015 19:08
 
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