Примітка редактора: У цій тижневій серії LiveScience досліджує, як технологія сприяє науковому дослідженню та відкриттю.
Людство висадило роботів на Марс і винайшло технології, здатні будувати матеріали з атомів вгору. Але досліджуючи найрідніший материк на Землі, люди часто напрочуд низькотехнологічні.
Ой, ти хочеш полярного флісу. Gore-Tex теж. І уникайте бавовни - як тільки вона намокне під Антарктичним вітром, ви будете тремтіти до переохолодження.
Крім синтетичних тканин, більшість технологій, що використовуються для виживання в Антарктиді, не є новим. Навіть намети, які використовувались для табору на льоду, помітно не відрізняються від тих, що Роберт Сокіл Скотт та його команда спали більше століття тому, коли вони вели деякі перші експедиції на крижаний континент, за словами Роберта Малвані, глаціолога з Британське опитування про Антарктику.
"Зараз ми використовуємо skidoos, а не собак, щоб тягнути санки!" Малвані сказала LiveScience.
Багато в чому Британське обстеження Антарктики характеризує досвід Антарктики: Дослідження континенту передбачає поєднання старих (парафінові печі, літаки з три десятиліттями польоту під крилами) та нових (надточні GPS-пристрої, супутникові знімки та техніка буріння, які дозволити дослідникам проби глибоко в лід). Що не змінилося, це те, що Антарктида багато в чому одне з найзагадковіших місць на Землі.
Дослідження на льоду
Немає сумнівів, що технологія спростила поїздки на Антарктиду. У злощасної злодійської експедиції Terra Nova 1910-1912 років Скотт бачив, як дослідник збирає поні та собак, а сучасні вчені подорожують літаком, вертольотом та снігоходом. Скотт і його партія загинули в хуртовині, і Скотт розписував листи родині, друзям та військовим командирам, на які він міг лише сподіватися, що будуть знайдені пізніше. Сьогодні навіть в Антарктиді є Інтернет.
Але на місцях, технологія не обов'язково править. Крістіан Сидор, біолог з Вашингтонського університету та науковий співробітник Польового музею природної історії в Чикаго, здійснив палеонтологічні розкопки в Антарктиді, розшукуючи предків динозаврів, котрі блукали в цій місцевості, коли вона була частиною суперконтиненту Пангея.
"Найбільша різниця - це, мабуть, те, що там, де я займаюсь польовими роботами в іншому місці, це все базується на вантажівок і пішохідних перевезеннях", - сказав Сидор LiveScience. "Здебільшого в Антарктиді, особливо в Центральних Трансантарктичних горах, ми в основному скидаємося на вертольоті".
Вертоліт та снігоходи дозволяють легше їздити, ніж санні собаки, але, як тільки Сидор та його колеги опиняються на місцях розкопок, вони все простіші. Кам’яні пили та відбійні молотки допомагають їм збирати скам’янілі речовини, а супутниковий телефон підтримує їх у спілкуванні із зовнішнім світом, якщо це необхідно. Найбільш корисним високотехнологічним інструментом, який команда використовує, є GPS, сказав Сидор. Точність пристроїв зараз настільки вдосконалена, що якщо ви залишите GPS на виявлення викопних процесів протягом 15 - 20 хвилин, це може точно визначити це місце до 4 - 8 дюймів (10 - 20 сантиметрів).
GPS - це користь і для геологів, - сказав Дейв Барбо, геолог з університету Південної Кароліни та обсерваторії Землі Ламонт-Догерті в Нью-Йорку. Тим не менш, Барбо та його команда все ще збирають зразки старомодним способом - за допомогою кам'яних молотків та сили м'язів.
"Речі є більш ефективними, більш продуктивними, і так далі, але використовуючи подібні методи, які ми використовували протягом десятиліть, якщо не більше століття в деяких випадках, для роботи з геології на скелі", - сказав Барбо.
Частково, додав він, методи старої моди все ще корисні, оскільки геологія Антарктиди досі така невідома.
"Вам потрібно зробити ці кілька десятиліть у віці геології", - сказав він. "Те, що було зроблено в Аппалачах 100 років тому, ще потрібно зробити в Антарктиді".
Копати глибоко за допомогою великих технологій
Інші антарктичні відкриття були б неможливі без досконалої технології. Успіхи буріння дозволили вченим зазирнути углиб геологічного та кліматалогічного минулого Антарктиди. Проект ANDRILL (Антарктичне геологічне буріння) побив рекорди, коли він пробурив 4219 футів (1286 метрів) під морським дном під крижаним шельфом Макмурдо в південній півкулі влітку 2006-2007 років. Сам льодовий шельф плаває понад 900 м води, що робить проект ще більш складним.
Супутникові знімки також спростили простежити зміни сучасних льодів на Антарктиці. Наприклад, європейський супутник Envisat вже більше десяти років документує втрати льоду з льодового шельфу Ларсена.
Багато дослідників на замовлення будують власну технологію відповідно до своїх наукових потреб. Камери, побудовані на замовлення, можуть фотографувати водний стовп із бортових дослідницьких суден, - сказала Кассандра Брукс, докторант університету Стенфорда, яка нещодавно повернулася з Національної наукової експедиції на борту криголама Натаніала Б. Палмера. Тим часом дослідники Стенфорда використовували спеціально розроблене бортове лабораторне обладнання для вимірювання розчиненого вуглецю у воді.
"Це дуже акуратно, коли у вас є люди, які так добре знають систему, що вони насправді можуть спроектувати машину, щоб виконати всю бурхливу роботу за вас", - сказав Брукс LiveScience.
З іншого боку, іноді найкраща технологія - це те, що є під рукою. Під час плавання, за словами Брукса, вчені помітили, що частина льодового млинця на морі Росса несподівано світиться зеленим кольором - ознака незвично пізнього цвітіння фітопланктону. Ніхто не планував вивчати це несподіване явище, але це не означає, що дослідники збиралися дозволити їм пройти повз.
"Люди збирали старі баночки з майонезом з галери і клали їх через край на стовпи, щоб спробувати зібрати цей зелений млинцевий лід", - сказав Брукс. "Це було істерично".
