本文发表于《大众科学》的前博客网络,仅反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点。
编者按:这是 Ulyana Horodyskyj 新系列的第一篇,她曾在一个名为“攀登珠穆朗玛峰”的系列中记录了早先的尼泊尔探险,点击此处即可找到该系列。Horodyskyj 的工作重点是确定沉降在巨大冰川上的空气传播颗粒(如灰尘和 soot)如何改变冰雪融化,这可能会影响气候变化以及当地的供水。本系列的其他文章“重返尼泊尔”可通过点击此处找到。
当我在 2014 年 6 月发布的上一篇博文发表时,我以为那是我在尼泊尔研究的结束——至少是暂时的结束。自从我回到美国后,我一直在忙于分析一年的数据,并准备关于冰上湖泊变化和喜马拉雅积雪上黑碳/灰尘沉积的博士论文。虽然湖泊侵蚀冰川消融(融化)带的冰,但灰尘和 soot 会加剧更高处,即冰川生长的积累带的融化。
当深色颗粒沉降在冰雪上时,它们会加速融化,因为它们会导致雪吸收更多的太阳辐射。在野外,这可以通过收集雪的物理样本、过滤污染物,然后在实验室分析过滤器中的灰尘和 soot 含量来量化。
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此外,便携式光谱仪和日射强度计(向上和向下指向的仪器)可用于在野外实时测量雪反照率(反射率),并将该信息与高空卫星收集的数据进行比较。虽然卫星将一次测量作为非常大区域(例如,500 米 x 500 米的“像素”)的平均值,但我们在野外有能力收集此像素内更高分辨率的数据。这包括携带我们的仪器进行横断面测量,并沿途频繁测量冰雪。考虑到冰隙危险,我们将始终保持绳索连接。
在即将到来的这次探险中,将有两位野外助手与我同行:来自科罗拉多州博尔德国家冰雪数据中心的 Karl Rittger 博士,以及水文学家 Evan Buckland,他是美国登山者科学计划的志愿者。位于加德满都的旅行社 Thamserku Trekking 将在我们攀登到 17,000 英尺以上进行实验设置时提供后勤支持。我将于 10 月 18 日左右到达野外地点,以取回自 2014 年 6 月以来留在附近一些冰上湖泊中运行的仪器。
最初,已经在现场的同事将协助这项工作,但我认为再去该地区一次对项目收尾有好处。此外,去年夏天(2013 年 6 月),当我的野外助手 Sam Ecenia(来自科罗拉多大学博尔德分校)和我架设摄像机以跟踪卓奥友峰(世界第六高峰)上的冰崩变化时,我们在该地区进行了一些探索,但从未到达附近的清洁冰川。这次探险将为我们提供攀登到那片未开发的冰川并进行一些新测量的机会。
每年的这个时候应该会有晴朗稳定的天空,这非常适合光谱仪测量。该仪器,由博尔德 PANalytical 提供的便携式 FieldSpec4,将收集有关电磁光谱可见光和近红外部分(从 300 到 2,500 纳米)的冰雪反射率信息。作为人类,我们只能看到光谱的可见光部分,从 400 到 700 纳米,但在更长的波长处存在大量信息。这座小冰川将作为我们大约一周的天然实验室。考虑到它的偏远和远离城市,它应该提供良好的“基线”测量——我们发现的任何 soot 都可能是远程传输的结果。
请继续关注,我们将再次为科学攀登高峰!