Connect with us

Технологии

Мировой океан в опасности: 3D-модель показывает, что закисление проникло глубже, чем мы думали

Published

on

Исследователи впервые доказали, что закисление океана проникает все глубже по мере увеличения выбросов в земную атмосферу.

Новое исследование ученых из Института биогеохимии и динамики загрязняющих веществ ETH Zurich сосредоточено на закислении Мирового океана, которое происходит из-за повышения уровня углекислого газа в атмосфере. В рамках работы Йенс Мюллер и Николас Грубе построили 3D-модель океана и его течений, чтобы более точно оценить, как углекислый газ влияет на океан и как глубоко закисление проникает в водные массы.

Ранее ученые уже установили, что выбросы углерода не только приводят к потеплению атмосферы Земли, но и нагревают океаны, а также усиливают закисление морской воды. Закисление, по сути, происходит из-за того, что углекислый газ растворяется в океанах, делая их более кислыми — этот процесс аналогичен тому, как углекислый газ влияет на вкус газированных напитков.

В новом исследовании ученые стремились понять, насколько глубоко закисление проникло в океан с начала индустриальной эпохи. Для этого они создали модель, которая имитирует Мировой океан с учетом растущего содержания углекислого газа в атмосфере. Модель была основана на трех ключевых сигналах закисления океана: концентрации протонов, уровнях pH и состояниях насыщения арагонитом — минералом, который используется морскими организмами для создания своих оболочек. Это позволило ученым рассчитать концентрацию углекислого газа в воде на различных глубинах с течением времени.

Результаты показали, что закисление океана проникло намного глубже, чем предполагалось ранее. В 2014 году средняя глубина проникновения закисления составила 1000 метров, а в некоторых местах, например, в Атлантическом меридиональном опрокидывающем течении, где вода активно перемешивается, закисление достигало глубины 1500 метров.

Глобальные средние сечения абсолютного состояния морской системы CO2 в 2014 году и изменения с 1800 по 2014 год
Фото: Science Advances

Эти изменения имеют серьезные последствия для морской жизни. Например, кораллы, которые являются одними из самых уязвимых организмов, страдают от повышенной кислотности, что вызывает их обесцвечивание и массовую гибель. Особенно пострадают те виды, которые строят свои оболочки из кальция, так как в более кислой воде кальций растворяется. Это угрожает экосистемам океанов, нарушая пищевые цепочки и способствуя исчезновению морских видов, что может оказать долгосрочное влияние на биоразнообразие и устойчивость океанских экосистем.

Исследование подчеркивает важность борьбы с изменением климата и необходимости уменьшения выбросов углерода, чтобы смягчить последствия закисления океанов и сохранить морскую жизнь в условиях глобального потепления.

Источник: PHYS.org

Continue Reading
Advertisement

Технологии

ИИ научился создавать мощные чипы, которые люди не могут понять: чем это опасно

Published

on

Разработка чипов с помощью искусственного интеллекта может значительно ускорить процесс и улучшить производительность, но она также вызывает вопросы по поводу доверия к созданным конструкциям.

Исследования, проведенные учеными из Принстонского университета и Индийского института технологий “Мадрас”, показали, что ИИ может проектировать сложные микросхемы, которые имеют улучшенные характеристики, но в то же время их структуры могут быть настолько сложными, что люди не могут понять, как они работают.

С помощью сверточных нейронных сетей, обученных распознавать связи между геометрией схем и ее электромагнитным поведением, ИИ смог разработать различные изделия, такие как антенны и радиочастотные фильтры, которые работают намного быстрее и эффективнее, чем традиционные методы проектирования. Эти системы могли предложить улучшения, которые были бы невозможны с использованием существующих шаблонов, и к тому же процесс их создания занимал намного меньше времени.

Однако, несмотря на свои преимущества, проектирование с использованием ИИ влечет за собой риски. Человечество не всегда может понять, почему и как создаются такие конструкции, что в свою очередь вызывает вопросы о безопасности и надежности таких систем. Особенно это касается критически важных областей, таких как медицинское оборудование, транспортные средства и системы связи, где непредсказуемость работы чипов может привести к поломкам или уязвимостям. В случае возникновения поломки или сбоя будет крайне сложно диагностировать и устранить проблему, что создает потенциальные риски для пользователей.

Источник: Nature Communications

Continue Reading

Технологии

Китай обошел США в новой гонке: где страна берет “бесконечную” энергию

Published

on

Проект Китая по созданию космической солнечной электростанции (SBSP) может революционизировать глобальное энергоснабжение, предлагая способ собирать солнечную энергию прямо из космоса и передавать ее на Землю.

В отличие от наземных солнечных панелей, которые зависят от погоды и времени суток, космические панели смогут работать круглосуточно и без перерывов, поскольку они будут находиться на геостационарной орбите на высоте 36 000 километров над Землей.

Этот проект предполагает строительство солнечной электростанции шириной в 1 км, которая будет собирать солнечную энергию и преобразовывать ее в микроволны. Эти микроволны будут передаваться на Землю, где специальные приемники преобразуют их в электричество. В космосе солнечная энергия в десятки раз мощнее, чем на Земле, из-за отсутствия атмосферы, что делает проект очень перспективным.

Китай ожидает, что к 2050 году эта система сможет генерировать такие объемы энергии, которые сопоставимы с добычей нефти за год. Это будет мощный шаг к уменьшению зависимости от ископаемого топлива и решению глобальных проблем с нехваткой электроэнергии, особенно в отдаленных или труднодоступных районах.

Однако проект сталкивается с рядом серьезных проблем. Одной из них является эффективная беспроводная передача энергии, которая должна быть безопасной и экологически чистой. Также необходимо разработать материалы, способные выдерживать агрессивные условия космического пространства, а также решить вопросы логистики по сборке массивной солнечной батареи в космосе. Финансирование таких масштабных проектов также представляет собой значительный вызов.

Тем не менее, Китай планирует начать испытания ключевых технологий на своей космической станции Tiangong с 2028 года, а к 2030 году протестировать методы передачи энергии на Землю. Полномасштабное развертывание проекта ожидается к 2050 году.

Этот проект может стать важным шагом к зеленому будущему, обеспечив стабильный источник чистой и масштабируемой энергии, и, возможно, сделает Китай лидером в области возобновляемой энергии.

Источник: ECO News

Continue Reading

Технологии

350 000 лет назад кто-то оставил “дьявольские следы” на раскаленной лаве: кто эти люди

Published

on

Исследователи нашли следы древних людей, оставленные около 350 000 лет назад, после извержения вулкана на юге Италии.

Извержение привело к выбросу пепла и пирокластического материала, который заполнил близлежащую долину. Пока лава остывала, группа людей прошла по застывшей лаве, оставив следы в мягком материале, которые теперь изучают ученые. Эти следы получили название “следы дьявола”.

Изучив отпечатки, оставленные на склоне, который был образован пирокластическим потоком вулкана Роккамонфина, ученые обнаружили следы минимум четырёх особей разных размеров и веса. Для анализа ученые использовали уравнения, которые помогали определять физические характеристики древних людей, такие как рост и вес, на основе их следов. Однако, поскольку следы были оставлены на крутой и неровной местности, а также в мокром и скользком материале, стандартные уравнения не могли дать точных результатов.

Несмотря на это, ученые смогли оценить, что люди, оставившие следы, имели вес от 55,5 до 64,6 кг, а их рост варьировался от 152,9 до 176,7 см. Средний вес этих людей составил около 60 кг, а рост — 166 см. Эти параметры совпадают с характеристиками Homo heidelbergensis, вымершего вида, который существовал в Европе в тот период.

Исследователи предполагают, что группа, оставившая следы, могла состоять из двух женщин или детей и хотя бы одного взрослого мужчины. Однако они признают, что данные недостаточно точны для окончательных выводов.

Источник: IFLScience

Continue Reading

В тренде