10 måter plass avslører mysteriene i vår verden

10 måter plass avslører mysteriene i vår verden (Vår verden)

Bare hvis ideen om å dukke opp på Google Street View ikke plager deg nok, er det en utrolig mengde vitenskapelig forskning og studier om at planeten blir gjort fra bane. Det er mer enn litt skremmende hvor mye forskere og astronauter kan fortelle om planeten - og oss - fra miles og miles away.

10Holiday Light og Energy Bruk

Fotokreditt: NASA

Sjansene er at de siste menneskene du forventer å nyte din vakre visning av ferielys er NASA-forskere. Men de nyter ikke bare dem, de gjør også god bruk av dem.

I de siste årene har forskere ved NASA brukt satellittbilder til å skape et verdensomspennende bilde av hvem som feirer hvilken ferie - og det er ikke grunnen til at du kanskje tror. I løpet av ferien, avviker folk fra deres vanlige atferdsmønstre. De går ut mer, holder seg oppe senere, og de drar mer lys rundt huset enn de vanligvis ville, og det har stor innvirkning på den globale energibruken.

Å få et nøyaktig bilde av lysene har vært overraskende vanskelig. I 2011 ble en satellitt lansert med skremmende evne til å kunne hente lysspor så svakt som de som tilhører en enkeltfiskerbåt et sted utenfor afrikanske kysten. Den samme satellitten kan også sortere gjennom overbelastning av data som kommer fra verdens mest befolkede områder, og det var først da forskerne begynte å se på fremdriften av data gjennom året som de innså at de kunne fortelle nøyaktig hvilke land som feiret hvilke ferier.

Og det forteller dem mye. Analysere økt energiforbruk gir også dem innsikt i andre ting, som hvordan nivåene av karbonutslipp endres gjennom året og hvordan energibehovene svinger. Nedover veien kan disse dataene føre til måter å bruke energi på mer effektivt.

9Measuring Ocean Salinity


Med lanseringen av satellittvannmannen, får NASA et helt nytt bilde av akkurat hva salthetsnivåene i planetens farvann ser ut. Vannmannen er omtrent 650 kilometer over overflaten av planeten, og den kretser oss i et mønster som gjør det mulig å dekke hele jorden hver syv dager. I stand til å måle saltholdigheten til vann i en utrolig liten grad, hadde satellitten allerede samlet en svimlende mengde data i de første to månedene i bane-mer enn vi har samlet fra jorden i de siste 125 årene.

Bildet som det er opprettet, tillater forskere å spore ikke bare saltholdighetsnivåer i havet, men også spore vannstrømmer, slik at de bare ser hva slags smeltende isbreer og iskapper har på planets vannveier. Satellitten kartlegger også ferskvannsstrømmer, noe som gir forskerne en titt på hvordan de to typer vannblandinger.

Originalt lansert i juni 2011, koster satellitten en svimlende $ 400 millioner å bygge, program og lansere. To årtier i arbeidet begynte hele greia med forskere som flyr et lite fly over et utendørsbasseng.


8Space-baserte parfymer


Når det gjelder å bruke vitenskap for fantastiske, banebrytende funn som vil forandre våre liv til det bedre, er det sjansen for at du ikke tenker på utviklingen av en ny type parfyme. Klart, du jobber ikke for parfyme produsenter International Flowers & Fragrances.

I 1998 slo de sammen med NASA for å skape en spesiell slags drivhus som ville vokse blomster i rommet. Det ga planter med alle de jordbundne grunnleggende de måtte trenge, men etter en ros tilbrakte 10 dager i rommet, kom det tilbake lukte merkelig annerledes. Dette er på grunn av de forskjellige omstendighetene som omgir blomstene når de utvikler essensielle oljer som gir dem lukten. På jorden blir oljene skapt som svar på pollinatorer eller skadedyr, og i rommet er det heller ikke.

Ifølge forskerne hadde rosen de tok i rommet, en mye sterkere duft enn sine planetside-kolleger. Duftmolekyler tatt fra romrosen ble da integrert i nye parfymer. Bedrifter leverer fortsatt planter i et forsøk på å utvikle nye og forskjellige parfymer.

7Tracking isbjørner

Fotokreditt: NASA / Kathryn Hansen

Selv i dag presenterer det arktiske klima noen alvorlige utfordringer for forskere som ønsker å jobbe i frostige temperaturer. Det er så brutalt at noen forskere finner det lettere å se etter plass til datainnsamling.

Nærmere bestemt prøver forskere å bestemme akkurat hva slags innvirkning tapet av iskall på isen har på dyrelivet som er avhengig av isdekselet for deres overlevelse. Å holde nøyaktige faner på hvor mange personer det er i villpopulasjoner kan være vanskelig, men med satellitteknologi kan forskerne holde øye med isbjørnpopulasjonen og hvor de skal.

Opprinnelige data ble samlet over det kanadiske arktiske feltet, hvor forskere fra en håndfull forskjellige organisasjoner - inkludert Bureau of Ocean Management og University of Minnesota - brukte satellittbilder for å holde tabs på bjørnene. Det viste seg vanskeligere enn det kan virke, med visuell bekreftelse som er nødvendig for at forskerne skal være sikre på at stedene de så på, var faktisk isbjørner.

Når de visste hva de lette etter, kunne de sammenligne sine visuelle data med satellittbilder, slik at satellitter vil kunne tillate forskere å overvåke dyrelivsaktivitet som ellers ville være umulig å observere.

6Måling av tyngdekraften

Fotokreditt: NASA

Jordens masse er ikke en konstant når den måles på forskjellige punkter, og det betyr at tyngdekraften også endres avhengig av hvor du er i verden. Det er mest merkbar på polene, men det svinger overalt.Det er det som GRACE måler. Lanseringen i 2002 har GRACE-satellittene brukt sin orbitale levetid til å kartlegge planets gravitasjonsfelt og hvordan det endrer seg gjennom årene. Prosjektet krevde to identiske fartøy utstyrt med GPS-teknologi som målte trekk av planetenes tyngdekraft på dem.

På et øyeblikk høres det ut som det ikke kunne være så mye å måle. Men tyngdekraften er utrolig delikat, og forskere kan sette sammen et nøyaktig bilde av hvor mye jordbundne forekomster som et smeltende isplate eller en skiftende isbrekke kan forandre planets tyngdekraft. Det gir også dem mulighet til å begynne å bygge et nøyaktig kart over havbunnen basert på samspillet mellom undervanns fjellkjeder og gravitasjonskrefter. Når de er samlet, vil dataene også avsløre mønstre i hvordan jordens geografiske utseende forandrer seg og i sin tur hvordan det påvirker havstrømmene både på overflaten og dypt under vann.


5Mapping Soil Moisture


I januar 2015 lanserte NASA sitt Observatory Active Passive Observatory (SMAP) observatorium på en treårig oppgave for å samle data fra jordens jord. Uansett hva slags vær satellitten går over fra sin høyde på 9 kilometer, kan dens instrumenter kunne måle mengden fuktighet i de øverste 5 centimeter jordene hvor som helst i verden som ikke er dekket i is eller vann.

SMAP registrerer en ganske mind-numbing mengde data fra sin bane, siden den kan måle vannet ned til fuktighetsnivået i enkelte jord-, plant- og rotpartikler. I større målestokk vil satellitten også kunne fortelle hvor bakken er frossen, selv om den ikke vil kunne måle is.

Satellitten vil reise fra pol til pol hver 98 minutter, passerer over og kartlegger det samme området hver to til tre dager og skaper et svært detaljert kart over endringene i jordforholdene gjennom årene. Virkningen kan være svimlende, da det vil gi forskere innsikt i å forutse værmønstre, bestemme de beste tider for å plante, vokse og høste avlinger, og forutsi stormer, regntider og endringer i værmønstre. Når de har årlige data, vil de også se på hvordan værforholdene endres fra år til år, og de vil til og med kunne se tegn på at et område går i en periode med avfallsfeil og hungersnød.

43-D Forest Mapping

Fotokreditt: NASAs Goddard Space Flight Center

I et nylig grønt opplyst prosjekt under ledelse av University of Maryland, går NASA videre med et program som heter Global Ecosystem Dynamics Investigation, eller GEDI. En gang i gang, vil GEDI kunne lage utrolig detaljerte 3-D bilder av planets skoger.

Prosjektet vil innebære en rekke optiske sensorer og lasere som vil bli strålet gjennom skogsdekorasjoner og reflekteres tilbake i rommet. Tiden det tar refleksjonene å returnere, sammen med eventuelle forstyrrelser de møter på veien, blir oversatt til et kart over skogen nedenfor. Planen er å bruke rundt 16 milliarder av disse laserimpulser hvert år for å kartlegge hver temperert skog og regnskog på planeten. Kartene vil være så detaljerte at prosjektlederne forventer å kunne estimere alderen på hvert tre i hver skog.

Satellitten vil være i stand til å fortelle hvor trebaldakinen starter og hvor tykk den er, så vel som hva skogen under ser ut. Det vil i sin tur oversette til et konkret kart som bare viser hvordan klimaendringene påvirker verdens skoger, hvor mye karbon lagres av verdens trær, og hvor sunne skogene er når det gjelder biologisk mangfold og dyreområder.

3ECOSTRESS


ECOSystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment (ECOSTRESS) er et annet av NASAs prosjekter som for tiden er i de tidlige utviklingsstadiene, og det ambisiøse målet er å overvåke helsen til verdens planter. Satellitten vil være i stand til høyoppløselige, høyfrekvente målinger som viser hvor mye vannplanter mister gjennom porene, sammen med hvor mye vann fordampes fra jorda. Det vil også se på temperaturene på individuelle planter over hele verden ved å måle varmen som er gitt av fra planets overflate sammenlignet med varmetegnene til enkelte planter.

Fordi alle planter trenger en viss mengde vann for å overleve, vil satellittinformasjonen kunne oppdage problemer før plantene faktisk begynner å vise tegn på stress som kommer fra vannmangel. Forskere som overvåker dataene vil kunne se avlinger på avlinger før de skjer, og tørkeforhold som nettopp er startet, og viktigst av alt, vil de kunne gjøre noe med det før planter begynner å dø.

Satellitten vil passere over samme område hver fjerde dag, og presenterer et evigvarende øyeblikksbilde av gård, hage og økosystemforhold. Det amerikanske jordbruksdepartementet blir også involvert i prosjektet, og håper at de til slutt vil kunne formidle informasjonen til bøndene, slik at de kan ta de beste beslutningene for vanning og vanning av avlinger. På mange områder er det noen ganske store uenigheter om den beste måten å bruke vannressurser på, og ECOSTRESS vil også gi et helhetlig bilde av planets vannkrets for å maksimere bruken og avkastningseffektiviteten.

2High-Resolution Maps Of Everything

Fotokreditt: NASA / GSFC / METI / Japan Space Systems, USA / Japan ASTER Science Team

ASTER er et pågående, felles prosjekt mellom NASA og Japans departement for økonomi, handel og industri, og er en del av en annen satellittoppgave som ble opprinnelig lansert i 1999.Spesielt, selvfølgelig tar ASTER utrolige, høyoppløselige bilder av stort sett alt på planeten, og det har sett noen fantastiske ting.

En av de mest fascinerende bruksområdene til bildene tatt av ASTER har vært arkeologi. Høyoppløselige bilder har avslørt ting som utsatte fossiler, bein og steinredskaper i Olduvai Gorge i Tanzania. Fossilene anslås å tilhøre en av de tidligste menneskelige sivilisasjonene i historien, som går tilbake til 2,1 millioner år siden. Området, som ble utgravet på 1930-tallet, var også stedet for oppdagelsen av noen av de eldste menneskelige fossiler på rekord.

Dataene fra ASTER er distribuert til en stor mengde forskere som overvåker et overraskende utvalg av naturfenomener. ASTER tillater forutsigelse av vulkanutbrudd, overvåkning av brannstart og spredning av viltbrann, skapelse av lava innsjøer, massive forandringer i planets landskap på grunn av erosjon, stigende havnivå og avskoging. De bruker også dataene til å overvåke beskyttede områder som nasjonalparker og grønne områder.

1Mapping verdens farvann

Fotokreditt: NASA Goddard MODIS Rapid Response Team

USA, Canada og Frankrike samarbeider om et prosjekt for å kartlegge overflaten av verdens vannveier i en latterlig nøyaktig grad. Surface Water og Ocean Topography (SWOT) oppdraget startet i 2007 med målet å skape et globalt bilde av verdens vann.

Satellitten kartlegger omtrent 90 prosent av planets vann, opptakets overflatehøyde som er nøyaktig til 0,8 centimeter (0,3 in). Dette vil gi et uovertruffen blikk i havstrømmene som til nå har kjent nesten ingenting. Inntil nylig kom det meste av vår kunnskap om havstrømmer fra å følge sporene til flytende søppel, men med SWOT-programmet vil forskerne kunne sammenligne sanntidsbilder av havstrømmer med andre data-lignende værmønstre - for å sette sammen et komplett bilde av hvordan planets farvann endrer seg over tid.

Det skal også gi ny innsikt i verdens ferskvannsområder, og vise forskere hvordan vann i den globale vannkonsykjonen overføres og hvordan vann på grensene mellom ferskvanns- og saltvannskropper samhandler. Mengden data og virkningen er ganske svimlende - det hjelper oss med å forutsi værmønstre og gjøre havreise og navigasjon mer effektiv, for å nevne noen få applikasjoner. Det vil også gi data som vil hjelpe forhåpentligvis å lette noen mellomstore spenninger, med advarsel om potensielle tørkeforhold, lave nivåer i reservoarene og potensielle problemer med elver deles av flere land eller stater.

Debra Kelly

Etter å ha hatt en rekke merkelige jobber fra skurmaler til gravgraver, elsker Debra å skrive om ting som ingen historieklasse vil lære. Hun tilbringer mye av sin tid distrahert av sine to storfehunder.