Himalaje mają najwyższe szczyty spośród wszystkich pasm górskich na świecie. Posiadają również największy rezerwat śniegu lodowcowego poza kręgami arktycznymi i antarktycznymi. Z tego powodu Himalaje nazywane są czasami „trzecim biegunem”. Jednak wysokość i izolacja nie chroniły gór przed przemysłowym zanieczyszczeniem powietrza, które może stymulować ich topnienie.

Cząsteczki węgla, pochłaniające światło, osadzają się na śniegu i lodzie i przyspieszają topnienie lodowców. W nowym badaniu, opublikowanym w czasopiśmie Environmental Science & Technology Letters, naukowcy przeanalizowali skład cząstek w powietrzu nad grzbietami górskimi i odkryli obfitą i niepokojącą obecność brązowej sadzy węglowej.

 

Zanieczyszczenia w atmosferze na skutek spalania dzielą się na czarną sadzę i brązową sadzę. Sadza powstaje w wyniku niecałkowitego spalania substancji w wysokich temperaturach. Najczęściej tworzy się podczas spalania biomasy lub roślinności i prowadzi do powstania żywicznych małych lepkich kulek o średnicy kilkuset nanometrów.

Zespół naukowców pobrał próbki powietrza ze stacji badawczej w Himalajach. Naukowcy odkryli, że około 28 procent z tysięcy cząstek w próbkach powietrza to kulki żywiczne. Przejrzeli również archiwa i zauważyli, że odsetek ten wzrastał w dni o wysokim poziomie zanieczyszczenia - zwłaszcza w okresach spalania pszenicy na polach.

 

Wspomniana brązowa sadza pochłania zarówno światło, jak i energię cieplną. Utrudnia to śniegowi i lodowi odbijanie promieni słonecznych. Konsekwencją tego procesu jest to, że lodowce zaczynają topnieć jeszcze szybciej.

 

 

 

 

Gdy mówimy o prędkości dźwięku, zwykle mamy na myśli prędkość przemieszczania się fal dźwiękowych przez powietrze. Jednak dźwięk może poruszać się znacznie szybciej przez inne media. Tymczasem międzynarodowy zespół naukowców zdołał określić maksymalną możliwą prędkość dźwięku.

 

Zespół badawczy z Queen Mary University w Londynie, Uniwersytetu w Cambridge oraz Instytutu Fizyki Wysokociśnieniowej w Troicku doszedł do wniosku, że prędkość dźwięku jest zależna od dwóch fundamentalnych stałych - stałej struktury subtelnej oraz stosunku masy protonów do elektronów. Te dwa czynniki odgrywają ogromną rolę w różnych dziedzinach nauki - w tym przypadku we właściwościach materiałów.

 

Według teorii naukowców, prędkość dźwięku powinna być uzależniona od masy atomu, a więc im mniejsza masa, tym wyższa prędkość fal dźwiękowych. Dlatego zespół skupił się na wodorze, który może być ciałem stałym tylko przy ekstremalnie wysokim ciśnieniu powyżej 1 miliona atmosfer i występuje w jądrze planet gazowych, takich jak Jowisz. W takich warunkach, wodór może z łatwością przewodzić prąd elektryczny.

 

Zespół wykorzystał mechanikę kwantową, aby sprawdzić, jak szybko dźwięk będzie się poruszał przez metaliczny wodór. Z przeprowadzonych obliczeń wynika, że prędkość ta wynosi 36 km/s – to jest ponad 100 razy szybciej niż średnia prędkość przemieszczania się fal dźwiękowych przez powietrze, która z kolei wynosi 343 m/s, a także 3 razy szybciej niż poprzednio zmierzona prędkość maksymalna 12 km/s przez diament.

 

Zdaniem naukowców, badania te mogą znaleźć dalsze zastosowania naukowe np. w fizyce materii i materiałoznawstwie. Wiedza na temat maksymalnej możliwej prędkości dźwięku pozwoli znaleźć i zrozumieć granice różnych właściwości, takich jak lepkość i przewodność cieplna - istotnych dla nadprzewodnictwa wysokotemperaturowego, plazmy kwarkowo-gluonowej, a nawet fizyki czarnych dziur.

 

Przez długi czas hydrolodzy zastanawiali się nad tajemnicą wysp Hawajskich. Z niewiadomych powodów w jej podziemnych warstwach wodonośnych było znacznie mniej wody, niż powinno się tam znajdować uwzględniając ilość opadów. Teraz zagadka wreszcie została rozwiązana.

Badanie przewodnictwa elektrycznego wody na różnych głębokościach u wybrzeży wysp, pozwoliło znaleźć całe podziemne rzeki, które wypływają z dna w odległości do czterech kilometrów od linii brzegowej.

 

Odkrycia zostały opublikowane w czasopiśmie Science Advances American Association for the Advancement of Science (AAAS). Głównym autorem publikacji jest Eric Attias, geofizyk z Hawai'i Institute of Geophysics and Planetology. Do zlokalizowania warstw wodonośnych zostało wykorzystane skanowanie elektromagnetyczne. Za statkiem badawczym na głębokości około pół metra holowano 40-metrową antenę dipolową, emitującą sygnał o częstotliwości jednego herca.

 

W sumie eksperci zebrali dane z 200-kilometrowej trasy, która przebiegała przez obszar o długości 40 kilometrów i szerokości czterech kilometrów. Po przetworzeniu danych naukowcy odkryli, że w wodach przybrzeżnych głównej wyspy Hawajów znajduje się kilka warstw o ​​niskim zasoleniu. Ich jedynym źródłem mogą być podziemne rzeki słodkiej wody wypływające z dna morskiego. W wyniku modelowania i analizy obrazu badacze obliczyli objętości wypływającej w ten sposób wody.

 

Całkowita objętość wcześniej niezbadanych podziemnych zbiorników na Hawajach to około 3,5 km sześciennych słodkiej wody. Znajdują się na kilku poziomach i rozciągają się od wulkanu Hualalai na boki przez 35 kilometrów. Przynajmniej kilka z nich w postaci podziemnych rzek wypływa z dna morskiego w odległości do czterech kilometrów od wybrzeża wyspy. Znaczna część tej objętości słodkiej wody znajduje się w skałach dna morskiego.

 

Klimat Wysp Hawajskich powoduje, że okresowo padają tam obfite opady deszczu. Część wody zostaje uwięziona przez glebę, a reszta przenika przez skały wulkaniczne i wypełnia warstwy porowate. Odkrycie tego mechanizmu na Hawajach sugeruje, że duże rezerwy słodkiej wody można znaleźć również w podobnych formacjach geologicznych na innych archipelagach. Jest to dość ważne, biorąc pod uwagę globalne zmiany klimatyczne i narastające okresy suszy.

 

 

Kiedyś na Morzu Północnym znajdowała się kraina o łagodnym klimacie i bogatej faunie - Doggerland. Połączyła ona wschodnią część dzisiejszej Anglii z kontynentem europejskim. Ale około 8000 lat temu ta ziemia ze wszystkimi jej mieszkańcami przeżyła straszną katastrofę. Gigantyczne tsunami i późniejsze topnienie lodowców zmieniło Wielką Brytanię w wyspę.

Naukowcy przez długi czas przypuszczali, że tsunami spowodowane osuwiskiem Storrega 8000 lat temu w końcu zalało masyw Doggerland na Morzu Północnym. Jednak nowe analizy rdzeni wiertniczych wskazują, że możliwy jest inny scenariusz.

 

Przypomina to jedną z wersji legendy o słynnej Atlantydzie. Na środku morza znajdowała się duża wyspa. Dzięki łagodnemu klimatowi i łagodnej rzeźbie mieszkańcy mieszkali tam swobodnie. Równie wygodne było dla nich korzystanie z darów morza i zdobywanie pożywienia na pagórkowatych równinach w głębi wyspy. Ta kraina nazywała się Doggerland. Zajmował rozległe obszary dzisiejszego Morza Północnego. Ale około 8 000 lat temu wyspę o wielkości równej 23 tysięcy km² spotkała apokaliptyczna katastrofa. 

 

Grupa brytyjskich naukowców z University of Bradford od kilku lat próbuje dowiedzieć się, jak to się stało. W tym celu zbadano tak zwane "osuwisko Storrega", które rzekomo spowodowało gigantyczne tsunami około 8000 lat temu. Naukowcy niedawno przedstawili wstępne wyniki swojej pracy w specjalistycznym czasopiśmie Geosciences.

 

Specjaliści przeanalizowali rdzenie wiertnicze, a także wyniki mapowania sonarowego próbek dna morskiego i gleby pobranych przez statek badawczy z dna morskiego na wschodnim wybrzeżu Anglii. Fragmenty roślin i zwierząt znalezione w skale osadowej pozwoliły z jednej strony stworzyć wyobrażenie o geografii Doggerlandu, az drugiej dość dokładnie określić ich wiek.

 

Podobno był to zielony pagórkowaty krajobraz z rozległymi równinami, żyzną ziemią, szerokimi rzekami i jeziorami, które po zakończeniu ostatniego zlodowacenia około 15 tysięcy lat temu, powstały w suchych rejonach południa. Rzeki Ems, Łaba i Ren płynęły wówczas zupełnie inaczej niż obecnie. Tamiza nie wpływała do Morza Północnego, ale do Renu, który z kolei na obszarze dzisiejszej Bretanii wpływał do Oceanu Atlantyckiego. Szeroki przesmyk łączył wtedy Anglię z kontynentem europejskim.

 

Doggerland również nie był początkowo wyspą. Ale woda topniejących lodowców stopniowo pokrywała coraz więcej części lądu, w wyniku czego ląd ten został otoczony morzem. Analizy pyłku znalezionego w rdzeniach wiertniczych wykazały, że na Doggerland dominowały lasy mieszane, zamieszkałe nie tylko przez jelenie, ale także przez tak duże ssaki, jak nosorożce włochate, tury i dziki. Dlatego Doggerland był wspaniałym miejscem dla myśliwych i zbieraczy ze środkowego paleolitu.

 

Ale około 6200 p.n.e. ten zielony raj doznał gigantycznej katastrofy. Około 450 kilometrów kwadratowych szelfu kontynentalnego Storrega, u wybrzeży dzisiejszej Norwegii, oderwało się na głębokości od 150 do 400 metrów. Według szacunków 1780 kilometrów sześciennych gleby osadowej, skał i szczątków skalnych w kilku etapach osunęło się w głąb morza na obszarze o długości 200 kilometrów.

 

Spowodowało to serię fal tsunami, które przetoczyły się przez rozległe terytoria mórz północnego i norweskiego, a nawet dotarły do ​​wybrzeży Grenlandii. Złoża geologiczne wskazują, że wysokość fal sięgała 10-12 metrów, a na Wyspach Farer i Szetlandy nawet 20 metrów. W tym samym czasie, jak do tej pory zakładano, woda przelewała się przez Doggerland i zmyła z jej powierzchni wszystkie żywe istoty.

 

Ale teraz naukowcy z University of Bradford postanowili obalić ten scenariusz. Ślady skał osadowych w południowo-zachodniej części Doggerland wskazują raczej, że tsunami nie zalało całej wyspy. Prawdopodobnie atak tsunami został powstrzymany przez lasy i teren. Dane, które zebrano, sugerują, że środowisko podniosło się po powodzi. Oznacza to, że ostateczne zniknięcie Doggerland nastąpiło dopiero jakiś czas po osunięciu się ziemi Storrega. Analizy pokazują, że nad chaotyczną warstwą skały pozostawioną przez tsunami znajdują się ślady nowej flory i fauny.

 

Naukowcy szacują, że katastrofa Storrega zabiła w ciągu nocy około jednej czwartej mieszkańców Doggerland. Reszta przeżyła, ale ich warunki życia znacznie się pogorszyły. Wycofujące się morze zdewastowało rozległe obszary wyspy i spowodowało zasolenie. Ogromne obszary zamieniły się w bagna. Zniknęły liczne lasy, a wraz z nimi zwierzęta.

 

Pozostałości muszli i drzew w rdzeniach wiertniczych wskazują na katastrofę. Ale górne warstwy gleby wskazują, że życie na wyspie trwało jeszcze kilka wieków. W wyniku topnienia ostatnich dużych lodowców poziom wody wynosi około 5500 lat p.n.e. wzrosła do tego stopnia, że ​​ostatnie części Doggerland zostały zalane wodą, a Anglia utraciwszy ostatni przesmyk, stała się wyspą.