วัสดุใหม่สามารถปลดล็อกความสามารถในการปฏิรูปยานยนต์ไฮโดรเจน

นักวิทยาศาสตร์ค้นพบอุปกรณ์ใหม่ที่สามารถถือกุญแจไขประสิทธิภาพของยานพาหนะที่ใช้พลังงานไฮโดรเจน

เวลาที่โลกดูไปทางรถยนต์และรถบรรทุกที่ใช้เชื้อเพลิงจากฟอสซิลอย่างค่อยๆเป็นค่อยๆไปเทคโนโลยีทางเลือกที่ดีต่อสภาพสิ่งแวดล้อมก็กำลังถูกตรวจสอบดังเช่นยานพาหนะที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่

อีกเทคโนโลยี สีเขียว‘ ที่มีประสิทธิภาพสูงคือพลังงานไฮโดรเจน อย่างไรก็ดีปัญหาที่มีความสำคัญเป็นขนาดความสลับซับซ้อนและรายจ่ายของระบบเชื้อเพลิงจนกระทั่งปัจจุบัน

ทีมงานนักวิจัยเมืองนอกนำโดยศาสตราจารย์ David Antonelli จากมหาวิทยาลัยแลติดอยู่สเตอร์ได้ค้นพบวัสดุใหม่ที่ทำมาจากแมงกานีสไฮไดรด์ที่นำเสนอทางออก วัสดุใหม่จะถูกประยุกต์ใช้เพื่อทำที่กรองโมเลกุลภายในถังเชื้อเพลิงซึ่งเก็บไฮโดรเจนรวมทั้งดำเนินงานร่วมกับเซลล์เชื้อเพลิงใน ระบบ‘ ที่ขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจน

อุปกรณ์ที่เรียกว่า KMH-1 (Kubas Manganese Hydride-1) จะเปิดใช้งานการออกแบบรถถังที่เล็กมากยิ่งกว่าถูกกว่าสะดวกกว่าแล้วก็หนาแน่นกว่าพลังงานกว่าเทคโนโลยีเชื้อเพลิงไฮโดรเจนที่มีอยู่และก็ยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่อย่างเป็นจริงเป็นจัง

ศาสตราจารย์ Antonelli ประธานสาขาเคมีเชิงฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยแลคาสเตอร์รวมทั้งผู้ทำการวิจัยพื้นที่นี้มานานกว่า 15 ปีกล่าวว่า: “ต้นทุนการสร้างวัสดุของเราต่ำมากมายและความหนาแน่นของพลังงานที่สามารถเก็บได้นั้นสูงขึ้นยิ่งกว่าลิเธียมมาก แบตเตอรี่ไอออนที่พวกเราสามารถมองเห็นระบบเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนซึ่งราคาแพงน้อยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึงห้าเท่ารวมทั้งให้ระยะที่ไกลกว่ามาก – ทำให้สามารถเดินทางได้ไกลขึ้นราวๆสี่หรือห้าเท่าระหว่างการเติม 

สิ่งของนี้ใช้ประโยชน์จากกระบวนการทางเคมีที่เรียกว่า Kubas binding ขั้นตอนนี้ช่วยให้การจัดเก็บไฮโดรเจนโดยการแยกอะตอมไฮโดรเจนด้านในโมเลกุล H2 รวมทั้งดำเนินการที่อุณหภูมิปกติ สิ่งนี้ช่วยลดสิ่งที่มีความต้องการสำหรับการแยกและก็ผูกมัดระหว่างอะตอมกรรมวิธีที่จำต้องใช้พลังงานสูงแล้วก็อุณหภูมิสูงและก็ต้องใช้เครื่องไม้เครื่องมือที่ซับซ้อนเพื่อมอบ

สิ่งของ KMH-1 ยังซึมซับและก็เก็บพลังงานส่วนเกินไว้ฉะนั้นความร้อนแล้วก็ความเย็นจากด้านนอกจึงไม่จำเป็น นี่เป็นเรื่องจำเป็นด้วยเหตุว่ามันเป็นอุปกรณ์ระบายความร้อนรวมทั้งความร้อนไม่ต้องใช้ในยานพาหนะทำให้ระบบที่มีประสิทธิภาพจะมีประสิทธิภาพมากกว่าแบบเดิมที่มีอยู่

ที่กรองดำเนินงานโดยการดูซับไฮโดรเจนภายใต้ความกดดันราวๆ 120 บรรยากาศซึ่งน้อยกว่าถังกูบาทั่วๆไป แล้วหลังจากนั้นปล่อยไฮโดรเจนจากถังไปยังเซลล์เชื้อเพลิงเมื่อแรงดันถูกปลดปล่อยออกมา

สมการช่วยทายความประพฤติปฏิบัติของน้ำในแม่น้ำ

แม่น้ำเขื่อนเป็นเขื่อนขนาดเล็กที่ทำมาจากดินซึ่งใช้เพื่อสำหรับในการเก็บกักน้ำในแม่น้ำโดยไม่ทำให้เกิดผลกระทบต่อทางมากจนเกินความจำเป็น อย่างไรก็ดีเมื่อน้ำเกินระดับที่ระบุเนื่องจากว่าน้ำหลากฝายก็เลยทำให้เกิดภัยที่บางทีอาจล้างผลาญชีวิตผู้คนหรือก่อกำเนิดการสิ้นไปทางด้านการเงินครั้งใหญ่

การให้ทางแก้ไขปัญหานี้รวมทั้งปรับแต่งชีวิตของคนที่อาศัยอยู่ใกล้ริมฝั่งแม่น้ำก็เป็นงานของชลศาสตร์ด้วยด้วยเหมือนกัน โดยเหตุนั้นวิศวกรรมไฮดรอคอยลิคศ.จ.arscar Castro Orgaz จากสาขาวิชาพืชไร่นาที่มหาวิทยาลัยคอร์โดบาพร้อมทั้งทีมงานวิจัยต่างแดนปรับปรุงระบบสมการทางฟิสิกส์ที่เลียนแบบว่าเมื่อน้ำไหลออกมาจากเขื่อนดินนำมาซึ่งเขื่อนแตก ล้นของทางของแม่น้ำ

พวกเขาไม่ใช่คนแรกที่ทำแบบนั้น การศึกษาทำการค้นคว้าและวิจัยแบบงี้เกิดมาระยะหนึ่งแล้วในสาขาชลศาสตร์ของแม่น้ำ แม้กระนั้นแบบจำลองกระบวนการทำนายส่วนมากที่ได้รับการพัฒนาขึ้นมาในตอนนี้คาดคะเนว่าเขื่อนนั้นคงที่ตลอดระยะเวลาและก็น้ำนั้นไหลผ่านผิวของมันโดยตลอด สิ่งนี้มิได้เกิดขึ้นเสมอ รวมทั้งโน่นเป็นตัวแปรที่มหาวิทยาลัยคอร์โดบาก่อตั้ง แบบใหม่นี้คิดถึงความไม่ปกติที่เตียงของโลกผ่านไป (ซึ่งประกอบไปด้วยคลอง) ขณะที่น้ำล้นออกมาแล้วก็กัดกร่อนมัน

เพื่อจะทายภายใต้ข้อตกลงและก็แนวทางที่เขื่อนจะแตกหักแล้วก็ด้วยเหตุผลดังกล่าวก็เลยจำต้องอาศัยอุปกรณ์ที่ต้องสำหรับในการคาดหมายรวมทั้งพบเจอกับปัญหานี้นักค้นคว้าก็เลยใช้การพินิจพิจารณาแบบประสมประสานบนรากฐานของสมการทางฟิสิกส์ที่ปรับปรุงโดยแบบจำลองทางเลขแล้วก็ในขณะเดียวกัน ปฏิบัติงานทดสอบในห้องทดลองหลายชุดเพื่อตรวจดูว่าสมการแล้วก็ตัวแบบได้ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกับข้อเท็จจริงไหม

สเกลเขื่อนที่น้อยลงทำให้สามารถทดลองแบบจำลองเพื่อวิเคราะห์ได้ การทดลองแบบจำลองนี้เปิดใช้งานการวิเคราะห์ความรู้ความเข้าใจสำหรับเพื่อการพยากรณ์ของแบบจำลองโดยใช้ตัวแปรอาทิเช่นความเร็วความดันระดับน้ำและก็แรงเสียดทานกับเขื่อน นอกจากนั้นยังพิจารณาถึงคุณลักษณะของอุปกรณ์ที่ใช้เพื่อทำเขื่อน

ผิวพื้นดินที่ ‘ปฏิกิริยา’ เพิ่มขึ้นเรื่อยๆทำให้โลกเย็นลง

ในการศึกษาวิจัยใหม่ Jeremy Caves-Rugenstein จาก ETH Zurich, Dan Ibarra จากStanford University รวมทั้ง Friedhelm von Blanckenburg จากหน่วยงานวิจัยธรณีวิทยาเยอรมัน GFZ ในพอเพียงทสดัมสามารถทำให้เห็นว่ากระบวนทัศน์นี้ไม่สามารถที่จะยึดมั่นได้ จากรายงานบอกว่าลักษณะอากาศปรวนแปรตลอดขณะที่พินิจ แทนที่จะทำแบบนั้น ‘ปฏิกิริยา’ ที่มากขึ้นของผิวโลกทำให้ CO2 ลดน้อยลงในชั้นบรรยากาศทำให้โลกเย็นลง นักค้นคว้าพิมพ์ผลในนิตยสาร Nature

มองลำดับที่สองภายหลังการวิเคราะห์ไอโซโทป

แนวทางการสึกกร่อนของหินโดยเฉพาะการสึกกร่อนทางเคมีของหินด้วยกรดคาร์บอนิกได้ควบคุมสภาพภูมิอากาศของโลกตรงเวลาหลายพันล้านปี กรดคาร์บอนิกมีสาเหตุจาก CO2เมื่อละลายในน้ำฝน ภาวะสภาพอากาศก็เลยกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาจากชั้นบรรยากาศของโลกอย่างเที่ยงตรงจนกระทั่งระดับที่ก๊าสภูเขาไฟก่อให้เกิดบรรยากาศ กระบวนทัศน์ที่ได้รับการแพร่หลายอย่างมากมายจนกระทั่งในตอนนี้ด้วยการก่อตัวของเทือกเขาขนาดใหญ่ในตอน 15 ล้านปีให้หลังกรรมวิธีการกัดกร่อนได้มากขึ้น ที่จริงการประเมินทางธรณีวิทยาในขี้ตะกอนสมุทรทำให้เห็นว่ารูปร่างของ CO2 ในชั้นบรรยากาศลดน้อยลงอย่างยิ่งในระยะนี้

อย่างไรก็แล้วแต่ข้อสมมตินี้มีความจำเป็นเป็นอย่างมาก Friedhelm von Blanckenburgจาก GFZ ชี้แจง ถ้าหากบรรยากาศสูญเสียคาร์บอนไดออกไซด์มากมายพอๆกับสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นจากการกัดเซาะมันจะก่อให้กำเนิดคาร์บอนไดออกไซด์หลงเหลืออยู่ต่อไปไม่ถึงหนึ่งล้านปีน้ำแทบแปลงเป็นน้ำแข็งแล้วก็สิ่งมีชีวิตจะแข็ง ถึงเวลาเอาชีวิตรอด แต่ว่าโน่นไม่ใช่กรณี “

ว่าปัญหากลุ่มนี้มีความยุติธรรมถูกแสดงโดยฟอนบลังค์เคนเบิร์กรวมทั้งเจนวิลเลนบริงสหายร่วมงานของเขาในการค้นคว้าปี 2010 ซึ่งปรากฏในธรรมชาติเช่นกัน “พวกเราใช้การวัดไอโซโทปธาตุเบริลเลียม -10 ที่หายากซึ่งผลิตโดยรังสีคอสมิคในชั้นบรรยากาศของโลกแล้วก็อัตราส่วนของไอโซโทปเสถียรธาตุเบริลเลียม -9 ในขี้ตะกอนห้วงสมุทรเพื่อทำให้เห็นว่าลักษณะอากาศบนผิวดินมิได้มากขึ้นเลย” Friedhelm กล่าว von Blanckenburg

ผิวของที่ดินแปลงเป็น ‘ปฏิกิริยา’ มากยิ่งขึ้น

ในการศึกษาเรียนรู้ที่เผยแพร่ขณะนี้ Caves-Rugenstein, Ibarra และก็ von Blanckenburg ยังคงใช้ข้อมูลของไอโซโทปเสถียรของส่วนประกอบลิเธียมในขี้ตะกอนสมุทรเป็นตัวระบุสำหรับขั้นตอนภาวะลมฟ้าอากาศ พวกเขาอยากรู้ว่าแม้ว่าจะมีลักษณะอากาศปรวนแปรของหินจำนวน CO2 ในบรรยากาศก็น้อยลง พวกเขานำข้อมูลใส่ลงในแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของวัฏจักรคาร์บอนทั่วทั้งโลก

แน่ๆคำตอบของแบบจำลองทำให้เห็นว่าประสิทธิภาพของผิวดินต่อลักษณะอากาศมากขึ้นแม้กระนั้นไม่ใช่ความเร็วที่สภาพภูมิอากาศจะดียิ่งขึ้น นักค้นคว้าเรียกสมรรถนะของการสึกกร่อนว่า ‘ปฏิกิริยา’ ของผิวดิน “การเกิดปฏิกิริยาชี้แจงว่าสารประกอบหรือส่วนประกอบทางเคมีมีส่วนร่วมสำหรับในการเกิดปฏิกิริยาได้ง่ายเท่าใด” Friedhelm von Blanckenburg ชี้แจง ถ้าเกิดมีสภาพภูมิอากาศที่ไม่สึกกร่อนแล้วก็หินที่ทำปฏิกิริยาได้มากขึ้นผิวพวกนี้สามารถสนองตอบโดยรวมทางเคมีอย่างมากมายโดยมีคาร์บอนไดออกไซด์เพียงนิดหน่อยในชั้นบรรยากาศเพราะเหตุว่าหินที่ผุพังแล้วจะมีคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนหลายชิ้น การต่ำลงของคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศซึ่งมีบทบาทสำหรับในการระบายความร้อนนั้นสามารถชี้แจงได้โดยไม่เพิ่มความเร็วสำหรับเพื่อการกร่อน

ปฏิกิริยาใต้ทะเลที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าอาจมีความสำคัญต่อการเกิดขึ้นของชีวิต

ในสถานที่ดังที่กล่าวผ่านมาแล้วน้ำที่ร้อนโดยการสัมผัสกับหินร้อนจากเนื้อโลกนั้นไหลลงสู่ห้วงมหาสมุทรตอนล่างผ่านไปแล้วก็ผ่านธาตุซึ่งมีการนอนก้นจากการทำงานด้วยกันของน้ำร้อนกับน้ำทะเลเย็น แร่ชอบรวมทั้งโลหะซัลไฟด์อย่างเช่นเหล็กซัลไฟด์หรือที่เรียกว่าหนาแน่นหรือทองของคนโง่เขลา เมื่อมีการนอนก้นแร่กลุ่มนี้จะเริ่มก่อตัวเป็นหนทางสำหรับน้ำระบายความร้อนและก็เพราะว่าธาตุที่มีโลหะเป็นสื่อกระแสไฟรวมทั้งส่วนประกอบของน้ำระบายแล้วก็น้ำในห้วงมหาสมุทรนั้นแตกต่าง แบตเตอรี่ธรรมชาติ – ด้วยกระแสไฟไหลจากน้ำระบายผ่านธาตุรวมทั้งสู่ห้วงสมุทร

กลุ่มที่นำโดยนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีเมืองโตเกียว / สถาบันวิทยาศาสตร์โลกที่ชีวิต (ELSI) ได้บอกให้เห็นผ่านการทดสอบในห้องทดลองอย่างละเอียดว่าขณะนี้สามารถลดแร่โลหะซัลไฟด์ลงเป็นโลหะพื้นบ้านแล้วก็โลหะผสมซัลไฟด์ / กรุ๊ป บริษัทโลหะ และก็รีบการลดสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ

กลุ่มนำโดย Norio Kitadai นักวิทยาศาสตร์ในเครือของสถาบันเทคโนโลยีที่เมืองโตเกียว/ สถาบันวิทยาศาสตร์โลก – ชีวิต (ELSI) เหมือนกันกับนักวิทยาศาสตร์ที่ประเทศญี่ปุ่นที่ทำการวิทยาศาสตร์รวมทั้งเทคโนโลยีทางทะเล – โลก (JAMSTEC) ผลิตชุดเคมีกระแสไฟฟ้า ปฏิกิริยาในห้องทดลองที่สงสัยว่าเกิดขึ้นในสิ่งแวดล้อมที่ปล่องน้ำพุร้อนในห้วงมหาสมุทรตอนแรก พวกเขาชี้ให้เห็นว่าโลหะซัลไฟด์รวมทั้งเหล็กทองแดงตะกั่วและก็เงิน(ซึ่งเล็กน้อยเป็นแร่ที่เป็นองค์ประกอบทั่วๆไปในสิ่งแวดล้อมที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ)ถูกกลายเป็นโลหะพื้นบ้านโดยการแยกด้วยกระแสไฟฟ้า คอมเพล็กซ์ของโลหะซัลไฟด์และก็โลหะที่น้อยลงก็ถูกทำขึ้นในระหว่างกรรมวิธีการ ยิ่งไปกว่านี้ยังพบว่าปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นทางเคมีอินทรีย์ที่ต้องมีให้ได้ในชีวิตยุคใหม่ได้รับการช่วยสนับสนุนโดยคอมเพล็กซ์พวกนี้ คนเขียนมั่นใจว่าโลหะรวมทั้งโลหะซัลไฟด์ปฏิบัติภารกิจเป็นตัวรีดิวซ์แล้วก็ตัวกระตุ้นปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยากลุ่มนี้

การค้นคว้านี้เจาะจงกลไกใหม่สำหรับเพื่อการสร้างสารประกอบอินทรีย์ที่เคลื่อนโดยการสร้างไฟฟ้าด้วยความร้อนจากพลังงานความร้อนในของเหลว ความหมายที่น่าตื่นตาตื่นใจของงานนี้ก็คือเพราะกระแสไฟปรากฏว่าเกิดขึ้นในระดับสากลในสิ่งแวดล้อมที่ระบายความร้อนด้วยน้ำทะเลลึกบนโลกทุกหนทุกแห่งวิธีการความร้อนที่เกิดขึ้นทั่วอีกทั้งจักรวาลควรเกื้อหนุนเคมีจำพวกนี้ จริงๆแล้วการสำรวจทางดาราศาสตร์รวมทั้งยานอวกาศเมื่อเร็วๆนี้แสดงให้เห็นว่าอาจมีกิจกรรมไฮโดรเทอร์มอลความร้อนสูงบนพระจันทร์ของดาวเสาร์และก็ดาวพฤหัสบดี (เอนเซลาดัสแล้วก็ยูโรปา) รวมทั้งกิจกรรมไฮโดรเทอร์มอล

การศึกษาทำการค้นคว้าและวิจัยเสริมเติมเกี่ยวกับผลพวงของโลหะต่างๆและก็การไล่ระดับสีไฟฟ้าคาดว่าจะเผยมากขึ้นเรื่อยๆเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมซึ่งสามารถอำนวยความสะดวกเคมีพรีไบโอว่ากล่าวก สิ่งนี้จะทำให้เกิดความรู้ความเข้าใจที่ดียิ่งขึ้นเกี่ยวกับความเป็นสากลรวมทั้งความคล้ายกันของชีวิตในจักรวาล

‘นาฬิกาคริสตัล’ ใช้เพื่อการจัดเก็บแมกมาก่อนการระเบิดของภูเขาไฟ

นักค้นคว้าจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ใช้ธาตุภูเขาไฟที่รู้จักกันในชื่อ ‘นาฬิกาคริสตัล’ เพื่อคำนวณช่วงเวลาที่แมกมาจะถูกเก็บเอาไว้ในส่วนที่ลึกที่สุดของระบบภูเขาไฟ นี่เป็นครั้งแรกที่การประมาณช่วงเวลาเก็บแมกมาใกล้กับขอบของเปลือกโลกรวมทั้งเสื้อคลุมที่เรียกว่า Moho รายงานผลในนิตยสาร Science

“นี่เป็นงานสายลับทางธรณีวิทยา” ดร. Euan Mutch จากสาขาวิชาธรณีวิทยาของเคมบริดจ์กล่าวรวมทั้งนักเขียนคนแรกของหนังสือพิมพ์ “ จากการเรียนสิ่งที่พวกเรามองเห็นในหินเพื่อสร้างสิ่งที่เกิดขึ้นมาจากการปะทุพวกเราก็สามารถทราบได้ว่าหินหนืดถูกเก็บเอาไว้ภายในภาวะใด แม้กระนั้นมันยากที่จะรู้เรื่องว่ากำเนิดอะไรขึ้นในส่วนลึกของระบบภูเขาไฟ”

ดร. จอห์นแมคเลนนันนักเขียนร่วมจากสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ของโลกกล่าวว่าการใคร่ครวญว่าแมกมาสามารถเก็บเอาไว้ภายในเปลือกโลกได้นานมากแค่ไหนสามารถช่วยทำให้ปรับปรุงแบบจำลองของวิธีการที่ก่อกำเนิดการปะทุของภูเขาไฟ “ความเร็วของการเพิ่มขึ้นของแมกมารวมทั้งการรักษานั้นเชื่อมโยงอย่างแน่นหนากับการระบายความร้อนรวมทั้งสารเคมีในเปลือกภูเขาไฟซึ่งเป็นเรื่องสำคัญสำหรับพลังงานความร้อนใต้ดินแล้วก็การปลดปล่อยแก๊สภูเขาไฟสู่ชั้นบรรยากาศ”

นักค้นคว้าศึกษาเล่าเรียนการปะทุของ Borgarhraun ของภูเขาไฟ Theistareykir ในไอซ์แลนด์เหนือซึ่งเกิดขึ้นเมื่อราวๆ 10,000 ปีที่ผ่านมาและก็ได้รับของกินโดยตรงจาก Mohoพรมแดนนี้มีหน้าที่สำคัญสำหรับในการประเมินผลของการรวมละลายเมื่อเดินทางจากรอบๆบ่อเกิดในผิวโลกสู่ผิวโลก สำหรับเพื่อการคำนวณช่วงเวลาที่แมกมาถูกเก็บไว้ที่รอบๆขอบเขตนี้นักค้นคว้าได้ใช้แร่ภูเขาไฟที่รู้จักกันในชื่อ Spinel ได้แก่นาฬิกาสำหรับจับเวลาเล็กๆหรือนาฬิกาคริสตัล

โดยใช้แนวทางนาฬิกาคริสตัลนักค้นคว้าสามารถสร้างแบบจำลองว่าส่วนประกอบของผลึกSpinel เปลี่ยนไปตามเวลาในเวลาที่เก็บแมกมาได้ยังไง โดยยิ่งไปกว่านั้นพวกเขามองอัตราการแพร่ของอลูมินัมรวมทั้งโครเมียมด้านในผลึกรวมทั้งส่วนประกอบกลุ่มนี้เป็น’ส่วน’

“ผู้กระทำระจายของส่วนประกอบปฏิบัติงานเพื่อผลึกไปสู่สมดุลทางเคมีกับสิ่งแวดล้อม” แม็คเลนนันกล่าว หากพวกเราทราบว่าพวกมันแพร่ระบาดเร็วมากแค่ไหนพวกเราจะสามารถรู้ได้ว่าแร่นั้นถูกเก็บเอาไว้ในแมกมานานเพียงใด

นักค้นคว้าคิดว่าอลูมินัมและก็โครเมียมอยู่ในผลึกยังไงแล้วก็ใส่ใจว่าลักษณะนี้บอกพวกเขาถึงสิ่งที่น่าตื่นตาตื่นใจแล้วก็ใหม่เกี่ยวกับช่วงเวลาเก็บแมกมา ประเมินอัตราการแพร่โดยใช้ผลของการทดสอบในห้องทดลองก่อนหน้า หลังจากนั้นนักค้นคว้าใช้กรรมวิธีการใหม่รวมการผลิตแบบจำลองส่วนประกอบ จำกัด รวมทั้งการสุ่มตัวอย่างแบบเบส์แบบซ้อนเพื่อประเมินช่วงเวลาการจัดเก็บ

“ เดี๋ยวนี้พวกเรามีการประเมินที่ดีจังๆในทางของสิ่งที่ทำให้เกิดแมกมาในทางของความลึก” Mutch กล่าว “ไม่มีผู้ใดได้รับข้อมูลช่วงอย่างนี้จากเปลือกโลกที่ล้ำลึก”

แนวคิดความปั่นป่วนสร้างแผนที่สำหรับในการพยากรณ์ทางของอนุภาคที่ปลดปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

นักค้นคว้าTímea Haszpra ได้ใช้ข้อมูลลมที่มีอยู่เพื่อปรับปรุงแบบจำลองสำหรับติดตามอนุภาคอากาศในขณะที่พวกเขาเดินทางไปทั่วทั้งโลก เมื่อใช้มันคุณได้สร้างแผนที่ซึ่งสามารถใช้เป็นแผนที่เพื่อทายว่าอนุภาคได้แก่ขี้เถ้าภูเขาไฟหรือมลภาวะจะกระจัดกระจายไปทั่วทั้งโลกได้เช่นไร

“ หนึ่งในส่วนที่น่าแปลกใจที่สุดของการค้นคว้าเป็นช่วงชีวิตที่มากมายของแต่ละบุคคล”คุณกล่าว “อายุการใช้งานอยู่ในตอนราวสองถึง 150 วันสำหรับอนุภาคขี้เถ้าภูเขาไฟทั่วๆไปมากยิ่งกว่า 10% ของอนุภาคขนาดเล็กสามารถอยู่รอดในชั้นบรรยากาศได้มากกว่าหนึ่งปีและก็มากยิ่งกว่า 1% อยู่รอดได้สองปี”

การเคลื่อนที่ของอนุภาคในบรรยากาศมีความประพฤติเหมือนเศษส่วนรวมทั้งเมื่อข้อมูลถูกกรองเป็นพิเศษวัตถุที่ควบคุมการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่วุ่นวายและก็ถูกเรียกว่าอานอุกกาบาตสามารถเจอได้ ทางของอนุภาคเลียนแบบแต่ละอันแสดงคุณลักษณะที่ถูกเอามารวมกันอย่างชั่วครั้งคราวโดยความเคลื่อนไหวของการไหลของบรรยากาศคล้ายกับการนั่งบนอานก่อนที่จะตกลงมาจากอานรวมทั้งตกลงสู่โลก

โดยธรรมดาคุณพบว่าอนุภาคที่มาจากพื้นที่รอบเส้นอีเควเตอร์ยังคงอยู่ในชั้นบรรยากาศเป็นระยะเวลาที่ยาวนานที่สุดแล้วก็อนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่าหนึ่งไมครอนสามารถอยู่ในชั้นบรรยากาศได้นานหลายปีที่ผ่านมาจะตกลงมา

อายุการใช้งานเฉลี่ยของอนุภาคกลางอากาศโดยประมาณหนึ่งเดือน แม้กระนั้นพวกเขายังพบว่าอนุภาคในพื้นที่หนึ่งของแผนที่สามารถอยู่กลางอากาศได้นานถึง 10 เท่าของอนุภาคที่อยู่ใกล้เคียงบนแผนที่ อายุการใช้งานพวกนี้กระจัดกระจายไปทั่วทั้งโลกไม่เหมือนกันเช่นไรขึ้นกับฤดู

เพื่อบอกให้เห็นถึงแนวความคิดในบทความ Haszpra ได้สร้างเกมออนไลน์ชื่อ RePLaT-Chaos ที่ให้ผู้เล่นได้ทำความเข้าใจเรื่องการหมุนวนของบรรยากาศโดยการผลิตรวมทั้งทดลองการปะทุของภูเขาไฟ

Haszpra มั่นใจว่าการศึกษาค้นพบของคุณสามารถฟ้องร้องมานะในอนาคตที่ได้รับการเสนอแนะให้ใช้อนุภาคอากาศที่สะท้อนแสงอาทิตย์เพื่อต้านความเคลื่อนไหวลักษณะของอากาศ คุณคิดแผนที่จะขยายงานนี้โดยการรวมข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยาประวัติศาสตร์และก็แบบจำลองสภาพอากาศเพื่อรู้เรื่องก้าวหน้าขึ้นว่าการกระจายตัวของอนุภาคบางทีอาจเปลี่ยนเมื่อสภาพภูมิอากาศเปลี่ยน

ลมพายุที่ร้ายแรงยังมีหน้าที่สำคัญสำหรับการยุบของชั้นน้ำแข็งของแอนตาร์กติก

ทีมงานนักวิจัยนำโดยนักวิทยาศาสตร์ของอเมริการวมทั้งประเทศเกาหลีจัดตั้งเรือบดสามลำพร้อมทั้งโทรศัพท์ที่ใกล้กับไฮโดรโฟนติดสมุทรของ Nansen Ice Shelf ใน Ross Sea ของทวีปแอนตาร์กติกาในธ.ค.ปี 2558 และก็สามารถบันทึกสัญญาณบรอดแบนด์ได้หลายร้อยสัญญาณในช่วงเวลาสั้นๆ.

“icequakes” จำนวนมากเกิดขึ้นระหว่างมกราคมและก็มี.ค.ของปี 2016 โดยมีแผ่นน้ำแข็งหลุดออกมาเป็นภูเขาที่เป็นน้ำแข็งยักษ์สองลูกช่วงวันที่ 7 เดือนเมษายนวันที่เทือกเขาที่เป็นน้ำแข็งลอยไปจากชั้นวางใกล้เคียงกับระบบลมพายุแรงกดดันต่ำที่ใหญ่ที่สุดในภูมิภาค มีการบันทึกไว้ภายในเจ็ดเดือนที่ผ่านมาหน้านี้นักค้นคว้ากล่าว

ผลการเล่าเรียนได้รับการเปิดเผยแพร่ในอาทิตย์นี้ใน Frontiers in Earth Science

“ ดูเหมือนในระหว่างที่เทือกเขาที่เป็นน้ำแข็งหักแผ่นน้ำแข็งหลักออกไปพวกเขายังคงอยู่ใกล้ๆตราบจนกระทั่งจะมีลมแรงและก็ลมพายุความกดดันอากาศต่ำแรงรวมกันเพื่อแยกมันออกเป็นชิ้นๆ” Bob Dziak นักค้นคว้าสมุทรศาสตร์ที่ห้วงสมุทรแห่งชาติกล่าว รวมทั้งการจัดการบรรยากาศรวมทั้งนักเขียนนำในการศึกษาเรียนรู้

“ กรรมวิธีที่อยู่เบื้องหน้าเบื้องหลังชั้นวางน้ำแข็งที่ไม่มีการตรึงรวมทั้งแยกตัวไม่เป็นที่รู้เรื่องอย่างสมบูรณ์และก็การศึกษาเล่าเรียนของพวกเราชี้ให้เห็นว่าลมพายุมีหน้าที่ที่ได้รับการเชิดชูน้อยสำหรับการแตกสลาย” Dziak กล่าว

ม.ค.ต่อไป Dziak และก็นักค้นคว้าจากมหาวิทยาลัยโอเรกอนสเตทและก็สถาบันวิจัยขั้วโลกประเทศเกาหลีจะกลับไปที่แอนตาร์กติกาเพื่อแทนที่ไฮโดรโฟนสามตัวใกล้กับอาร์คติกรวมทั้งประยุกต์อะคูสติเตียนกเซนเซอร์เพิ่มเติมอีกใกล้กับธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ของThwaites ที่เรียกว่า – ธารน้ำแข็งบนดาวนพเคราะห์

ธารน้ำแข็งขนาดใหญ่ได้ปรับปรุงโพรงขนาดใหญ่จากการละลายอย่างเร็วภายใต้ธารน้ำแข็งเนื่องจากว่าความเคลื่อนไหวสภาพอากาศ มันมีน้ำแข็งราว 14 พันล้านตันซึ่งส่วนมากละลายในตอน 3-4 ปีให้หลัง เหตุเพราะคิดว่าจะ “ยับยั้ง” ธารน้ำแข็งอื่นๆการล่มสลายของมันบางทีอาจทำให้เกิดผลกระทบอย่างเป็นจริงเป็นจังต่อการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลทั้งโลกรวมทั้งองค์ประกอบและก็สิ่งแวดล้อมของแอนตาร์กติกาตะวันตก

Dziak ผู้ซึ่งได้รับความสนับสนุนจากวิทยาลัยโลกห้วงมหาสมุทรรวมทั้งวิทยาศาสตร์ที่เมืองโอเรกอนพูดว่าไฮโดรโฟนเป็นแหล่งข้อมูลใหม่สำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่เรียนรู้แอนตาร์กติกา

“ หากว่าขอบชั้นแนวหน้าของ Nansen Ice Shelf จะหลุดมีอิสรภาพ แต่ว่าภูเขาที่เป็นน้ำแข็งยังคงอยู่ตรงเวลายาวนานหลายเดือนเพราะฉะนั้นก็เลยไม่กระจ่างจากเซ็นเซอร์ GPSหรือรูปภาพจากดาวเทียมที่ชั้นวางชิ้นใหญ่หลุดออกมา” Dziak กล่าว “ แม้กระนั้นพลังน้ำใต้ทะเลของพวกเราบันทึกเสียงของชั้นวางแตกเป็นเดือนๆ

“พวกเราหวังว่าการจัดตั้งเซ็นเซอร์ใต้น้ำเพิ่มเติมอีกในแอนตาร์กติกาจะก่อให้พวกเราได้รับการตักเตือนที่คล้ายคลึงกันถ้าชั้นน้ำแข็งของ Thwaites เริ่มสงบลง”