超级传感器:什么是 CTD?

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有很多科学术语我不懂。还有很多航海术语我不懂。两者结合起来,我经常不知道船上的一些人在说什么。科学团队经常提到的一个术语是“CTD”。正如一位读者指出的那样,CTD 在技术上只是下图所示整个装置上的一个传感器。船上的每个人都把整个结构称为“CTD”,可能是因为说“24 个尼斯金瓶和 CTD 传感器”不太容易说出口。

CTD 代表“电导率、温度和深度”,但它的作用远不止这些。据我所知,它可能是船上最重要的科学设备。它从海洋中收集水,这听起来可能很容易——毕竟我们被海洋包围着——但获得正确的 *种类* 的水是关键。

为什么我们不直接扔一个水桶到船外取水?并非所有海洋中的水都是一样的。你可能已经知道这一点了。深水寒冷而黑暗,而地表水则获得更多的阳光。这会影响不同深度可以生存的生物。水的表面通常不是那么丰富——对于大多数生物来说,它太热也太粗糙了。因此,为了获得有用的样本——对于克诺尔号上的船员来说,这意味着含有大量浮游植物的样本——科学家们必须获得更深一点的水。这就是 CTD 的用武之地。


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这 24 个“尼斯金瓶”(你看到的灰色罐子)中的每一个都收集水。当 CTD 浸入水中时,罐子的两端都是打开的,水可以自由地流入和流出。控制室中的某人决定何时关闭每个瓶子(在克诺尔号上,控制人员被称为“驾驶”CTD)。有些人可能想要 50 米深的水,而另一些人可能想要 1000 米深的水。驾驶员只需在这些不同的深度关闭不同的瓶子即可。

除了罐子之外,CTD 上还有其他传感器,可以在它下降时读取数据——比如温度、光线和盐度。您拥有的关于每个样本的信息越多,您就越能更好地比较它们。

当 CTD 上来时,所有科学团队成员都会开始工作。大多数人需要水样本来完成他们的工作,无论是进行化学染色、寻找病毒还是寻找浮游植物进行培养。所以实际上有一个用水预算:每次 CTD 下降时,人们都可以认领一个罐子或罐子的一部分进行分析。

降低 CTD 并非易事。它非常重,而且由许多非常昂贵的设备组成。(这就是他们不让我太靠近它的原因。)将 CTD 移动并放入水中需要起重机、几个人和同样多的安全帽。

由于 CTD 非常重要,它可能会在我们的航程中每天使用。它是科学团队的引擎,每天推动研究向前发展。

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Rose Eveleth is a writer and producer who explores how humans tangle with science and technology. She's the creator and host Flash Forward, a podcast about possible (and not so possible) futures, and has covered everything from fake tumbleweed farms to million dollar baccarat heists.

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