问题:如果无法到达北极,北极海冰研究人员会去哪里 可能或实用?答案:足球比赛结果五大湖研究 中心(GLRC)。
麻省理工学院的研究员 Ben Evans 和 Dave Whelihan 林肯实验室 (MIT LL) 三月份来到足球比赛结果部署一系列传感器 以及其他用于收集声学、地震和天气相关数据的测量设备 冰破裂事件。 GLRC 团队帮助两位麻省理工学院法学研究人员寻找地点 为了进行实地考察,最终定居在斯卡尼附近的休伦湾冰块上。
“我们正在考虑再次前往北极,”惠利汉说。 “但是后来我们 成立了足球比赛结果和 GLRC。我们首先想到的是这真的很容易 到达那里。其次,你有很棒的设施,而且有了解的人 这冰真的非常非常好。”
一年前,Evans 和 Whelihan 参加了 ICEX 2022,这是一项为期三周的研究 美国海军在 3.5 英里长的浮冰盖上举办的测试演习 位于北冰洋阿拉斯加海岸附近。每隔一年,海军的北极潜艇 实验室 (ASL) 将浮冰变成临时运营中心,配备 一条飞机跑道、最多可容纳 60 人的住宿以及有限的互联网服务。 然而,就在埃文斯和韦利汉预定抵达的前几天,一场巨大的裂缝 形成于营地附近的冰层中。整个行动被迫转移到备用地点 位置在冰上,两位研究人员几乎不得不取消他们的旅行。最终, 经过长时间的延误后,他们抵达了,以及他们在这期间所经历的挑战 至少可以说,在冰上度过的 3.5 天让人大开眼界。
“北极的测量很少,因为它很难进入,而且环境恶劣 对设备非常苛刻,”埃文斯说。 “事情破裂了。冰将它们压碎。压力 山脊压碎他们。北极熊吃它们。浮标冻结并失去通讯。那里 在北极,所有这些令人难以置信的自然力量都在与你作对。”
尽管存在障碍,两位研究人员还是设法部署了他们的许多先进技术 测量设备,包括水听器、加速度计和测量传感器 电导率、温度和深度 (CTD)。麻省理工学院法学硕士专门从事新产品原型设计 硬件,尤其是传感器。他们这个项目的目标是创建一个低成本的 可以在恶劣条件下更广泛部署的海洋传感器系统 就像北极一样。从阿拉斯加回来后,埃文斯和韦利汉分析了 他们的数据并开始完善传感器的设计和部署策略。 他们还开始寻找 2023 年(ICEX 的淡年)的测试地点,在那里他们可以 以他们在 2022 年学到的知识为基础。这就是他们找到足球比赛结果的原因。
“我们来这里是为了测试我们的系统,而这很大程度上取决于访问权限,”说道 韦利汉。 “上水容易吗?降低风险容易吗?在这里, 是的。”

“我们的环境与北极非常平行,地理位置优越,很容易到达 GLRC 研究工程师 Travis White 说道。 “我们通常会非常一致 冬季条件和苏必利尔湖从一月到三月结冰。 2022 年,苏必利尔湖的冰覆盖率达到 64.2% 的峰值,使我们能够 行驶数英里,进入充满活力的冰景。 2023 年是接近历史最低冰年 在苏必利尔,仍然为麻省理工学院 LL 团队提供了一些极好的冰上机会 完成他们的实验。”
White 和 GLRC 研究工程师 Erik Kocher 测试了该地区周围的冰, 确定休伦湾的厚度足以保证安全,但又足够接近开放水域 冰破裂事件的发生。怀特和科赫帮助建立了一个运营基地 并为其配备发电机、滑轮系统和其他设备 Evans 和 Whelihan 需要收集冰下水柱的各种数据 以及它上面的气氛。这些数据均来自 CTD、热敏电阻 MIT LL 开发的线轴由聚合物纤维制成,具有嵌入式温度和 深度传感器,以及来自基地东北部的三角研究节点阵列 配备水听器、地震仪、加速度计和一个气象站。
本质上,在 GLRC 的帮助下,埃文斯和韦利汉去冰钓了——只是为了 数据,不适用于鳟鱼。
“我们想要了解的是,随着气候变化的加速,能源的增加 在水中,水的混合如何影响冰袋?”
“在北极,白令海有温暖的太平洋水,称为夏季水, 进来,往往会融化海冰并产生裂缝,”惠利汉说。 “什么 我们想做的就是下去用一系列不同的传感器来观察这一点。我们会 也喜欢有大气效果的垂直视图,看看上面的东西如何 地表和地表以下相互作用,影响冰的破裂。”
“当冰破裂时,它也会在水柱中发出你可以听到的噪音,” 埃文斯补充道。 “苏必利尔湖的水柱有结构 温度,以及海洋中的温度和盐度。那些温度 和盐度的变化会产生不同的层,当您将声能 通过探鱼器或声纳等装置进入水柱,该能量 会从这些不同的层上反弹。您可以衡量这些不同的回报 分层并了解一些有关水柱结构的信息。”

“如果您在湖泊或水库开始溃散时去过那里,那么您已经 听到乒乒乓乓的声音。你可以衡量这一切。它为您提供重要信息 关于冰的情况。”

Whelihan 赞扬了苏必利尔湖提供的各种研究选择,从相对 像休伦湾这样的浅水区域,深度可达离岸不远的一千多英尺。 “这里也不像我们在海洋中那样有大浪和洋流,”他 说。 “你没有盐,这会影响设备。有时在研究中 如果可能的话,最好消除这样的变量。”
如果黄金地段以及减少变量和风险是吸引Whelihan的原因 和埃文斯今年冬天来到足球比赛结果,拥有一流的设施和经验丰富的团队 GLRC 的一切将让他们回归。

“我们喜欢 GLRC 的高湾,”Whelihan 说道。 “当我们第一次进城时,我们 在高湾,发现了与我们接口的部分设备 气象站无法正常工作。 [GLRC 研究工程师] Chris Pinnow 出去寻找,很快他就带着我们需要的东西回来了。那 是一个巨大的帮助。如果没有的话,我们的研究节点之一现在就无法工作 它。”
“当我们看到世界各地发生重大气候变化时,诸如此类的研究的重要性 这只会增长,”怀特说。 “这就是为什么我们经常说足球比赛结果是 您可以驾车前往北极。我们位于基韦诺的地点是少数几个交通便利的地点之一 在可预见的时间内,我们可以期待在剩下的地方度过美好的老式冬天 未来。”

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