Vulkane, Sümpfe und der Südpol: Wissenschaftler der NASA forschen nach Extreme

WASHINGTON, D.C. - NASA-Wissenschaftler müssen nicht in den Weltraum gehen, um extreme Bedingungen zu erforschen.

Für einige, ihre Forschung - obwohl immer noch auf dem Planeten Erde - führt sie zu abgelegenen, isolierten Zielen, wie Lavafelder neben aktiven Vulkanen, unwegsamen Küsten Sümpfen und gefrorenen Wüsten. Während dieser Zeit erforschen Wissenschaftler unwirtliche und manchmal gefährliche Umgebungen, um mehr über unseren dynamischen Planeten und seine Systeme zu erfahren und um besser zu verstehen, wie ähnliche Umgebungen und Bedingungen andere Welten formen können.

Auf der Future Con am Freitag (31. März) stellte eine Gruppe von Wissenschaftlern des Goddard Space Flight Centers (GSFC) der NASA eine begeisterte Zuhörerschaft für einige der Forschungsarbeiten vor, die sie nicht in den Weltraum, sondern in die eisige Antarktis in frische Lavahöhlen auf Hawaii bringen und kletterte über die enormen Wurzeln der Mangrovenwälder in Zentralafrika. Ihre Forschung deckt irdische planetare Geheimnisse auf und könnte dazu beitragen, die Umweltveränderungen auf dem Mars und unserem Mond sowie auf anderen Monden und Planeten innerhalb unseres Sonnensystems zu erklären. [Explosive Bilder: Hawaii Kilauea bricht seit 30 Jahren]

Selbst wenn sich die NASA-Feldforschung auf die Erde konzentriert, arbeiten die Wissenschaftler oft in enger Zusammenarbeit mit Raumsonden, die hoch über dem Planeten kreisen, sagte Kelly Brunt, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Earth System Science Interdisciplinary Center (ESSIC) der University of Maryland Con Publikum auf dem Panel.

Brunt kam kürzlich von einer zweimonatigen Reise in die Antarktis zurück, wo sie Teil eines vierköpfigen Teams war, das Daten zur Unterstützung einer neuen NASA-Satellitenmission namens ICESat-2 sammelte, die im November 2018 starten wird. ICESat-2 wird Laser zum Nachverfolgen verwenden Verschiebungen in der Meereis-Höhe, um zu berechnen, wie diese Veränderungen in Eisdecken den Meeresspiegelanstieg beeinflussen, laut der Missions-Website.

Brunts Team sammelte Daten, die helfen werden, die Ergebnisse der bevorstehenden Höhendaten von ICESat-2 zu bestätigen - die der Satellit mit einer Genauigkeit berechnen wird, die in Zentimetern gemessen werden kann, sagte sie dem Publikum.

Über 14 Tage lang rollte das Team mit motorisierten Schlitten über das Eis, die mit Antennen ausgestattet waren, um GPS-Daten zu sammeln. Sie fuhren etwa 750 Kilometer mit einer Geschwindigkeit von etwa 8 km / h bei Temperaturen von minus 20 Grad Celsius, sagte Brunt.

Das Essen war bestenfalls mittelmäßig - die Vorräte enthielten eine Menge Junkfood, darunter einen Vorrat an "sehr alten Slim Jims", die die meisten der Crew nicht anfassen wollten - aber die spektakulären Ausblicke haben es mehr als wettgemacht, erinnerte sich Brunt.

"Es gibt eine Schönheit in der Antarktis, die ich wirklich nicht erklären kann", sagte sie.

Wälder aus dem Weltraum, der Luft und dem Boden erforschen

Satelliten-Technologie der NASA hilft auch Wissenschaftlern, Mangrovenwälder zu studieren - ausgedehnte Küstensysteme der Bäume in den sumpfigen Bereichen, in denen Binnengewässer zum Meer fließen, Lola Fatoyinbo-Agueh, ein Forschungsphysiker im NASA GSFC Biosphären-Wissenschafts-Labor, sagte während des Gremiums.

Fatoyinbo-Agueh kombiniert Satellitenbeobachtungen mit luftgestützten Laserbildern, um die Gesundheit der Vegetation in den Baumkronen zu überwachen und die Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs auf Küstenökosysteme zu verfolgen.

Aber auch die Feldarbeit spielt eine Rolle - und die Durchdringung dichter Mangrovenregionen, um Sensoren zur Messung von Gezeitendaten zu verwenden, erforderte anstrengende Stunden, in denen die enormen Wurzeln der Bäume sorgfältig erklettert wurden oder sich durch dickflüssigen, hüfttiefen Schlamm Fatoyinbo-Agueh bohrten.

"Es braucht viel Teamarbeit, um da raus zu gehen - um 20 Fuß [6 Meter] zu gehen brauchte ungefähr 10 Minuten Klettern", nach dem die Forscher so erschöpft waren, dass sie ins Boot zurückgebracht werden mussten, sagte sie dem Publikum.

Heiße Lava

Andere NASA-Wissenschaft bezieht sich auf noch wärmere Gebiete der Erde - wie etwa Lavafelder in der Nähe des Kilauea-Vulkans in Hawaii. Durch die Untersuchung von Lavaablagerungen, die sich im Laufe der Zeit aufbauen, können Experten die Funktionsweise von Vulkanen auf anderen Planeten aufklären, so Jacob Richardson, Postdoktorand und Vulkanforscher der NASA GSFC.

In der Nähe von Kilauea befindet sich eine breite Lavasee, die sich über Jahrhunderte angesammelt hat und Hinweise darauf bietet, wie sich Vulkane auf dem Mars, Io und anderen Planeten innerhalb unseres Sonnensystems bilden könnten, sagte Richardson während des Panels. Kürzlich besuchte er Kilauea, um einen relativ neuen Lavastrom zu betrachten, der 1974 in nur sechs Stunden entstanden war. Um das Feld zu erreichen, mussten die Wissenschaftler täglich zwei Meilen (3,2 km) zurücklegen und bis zu 60 Pfund (27 Kilogramm) Ausrüstung mitnehmen, um die Lava-Platzierung mit chemischer Analyse und LIDAR (Light Detection and Ranging) zu messen Werkzeug, das Laserimpulse verwendet, um die Höhe zu berechnen.

Die Gaswolken des Vulkans bliesen häufig direkt über dem Ort, an dem sie arbeiteten, und die Schwefeldioxiddämpfe waren so stark, dass die Forscher oft Masken tragen mussten, sagte Richardson dem Publikum.

Aber trotz der körperlichen Herausforderungen und der oft harten Bedingungen in den von ihnen besuchten Orten war der Enthusiasmus der Wissenschaftler für ihre Forschung unbestreitbar.

Aber es wäre kein Future Con Panel ohne ein paar geeky Touches. Fatoyinbo-Agueh wies darauf hin, dass eine bevorstehende ökologische NASA-Satellitenmission, Global Ecosystem Dynamics Investigation, ein Akronym mit einem Hauch von "Star Wars" dazu hat - "GEDI". Und sie beendete ihre Mangrovenpräsentation mit einem schallenden "Möge der Wald mit dir sein!"

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