https://frosthead.com

Teaduslik labor 170 jalga kõrgel taevas

Sügaval Posey Hollowi südames Virginias Front Royalis asuva Smithsoniani looduskaitsebioloogia instituudi pinnal - sirgete, tugevate nõgestõugude ja 250-aastase musta kännuga, mis on vanim puu metsas, mis oli selge - kolooniaajal põllukultuuride lõikamine - tsingitud terasest torn tõuseb taevasse 170 jalga. Kui ehitustööd lõppesid, sai juuli lõpus sellest kõrgeim konstruktsioon vähemalt tunnise autosõidu kaugusel igas suunas. Kui teadlased järgmisel kuul torni paigaldavad hulga instrumente, saab ümbritsevast metsast üks enim uuritud maailmas.

Torn on üks 60-st, mis ehitatakse kogu USA-s osana Riikliku Ökoloogilise Vaatluskeskuse Võrgustikust (NEON), mis on ulatuslik seireprojekt, mida toetab Riiklik Teadusfond, mis võtab rahva keskkonna impulsi. 30 aastat alates 2017. aastast, kui võrk peaks valmima, mõõdavad tornid pidevalt temperatuuri, süsinikdioksiidi kontsentratsiooni, niiskust ja paljusid muid muutujaid 20 erinevat tüüpi ökosüsteemis. Posey Hollow esindab teist kasvu idapoolset metsa, Ameerika Ühendriikide idaosas praktiliselt pole ühtegi vana kasvu metsa. Kesk-Atlandi ranniku ökosüsteemi hõivamiseks paigaldatakse Chesapeake'i lahe kaldale Smithsoni uurimiskeskusesse veel üks torn. Igal NEON-i saidil jälgivad teadlased ka pinnastingimusi ning koguvad putukaid, linde, taimi ja väikeloomi. Umbes kord aastas lendavad laserseadmeid kandvad lennukid üle metsade, et luua puude lehestiku eraldusvõimega digitaalseid skaneeringuid, et teadlased saaksid jälgida selle tihedust ja kasvu. NEON projekt hõlmab ka andmeid 46 veekeskuse kohta, et saada terviklikum pilt meie ökosüsteemist kogu riigis. “Ökoloogia läheb suures plaanis. Kui soovite aru saada, kuidas keskkond töötab, peate valima laialdaselt ja tooma sisse võimalikult palju muutujaid, ”ütleb Smithsoniani looduskeskkonna ökoloog Bill McShea. "Kuid siiani pole keegi midagi nii põhjalikku proovinud."

Looduskaitsebioloogia instituut asutati teadusuuringute tegemiseks ohustatud loomade kohta ja see on endiselt koduks sellistele olenditele nagu gepardid, punased pandad ja gasellid. Kuid viimase viie aasta jooksul on teadlased võtnud luubi Posey Hollowi 63-aakrisele lõigule, et paremini mõista metsa, mis kasvab ilma arengurikkumise surveta. "Iga siin üle sentimeetri läbimõõduga puu oleme kaardistanud, mõõtnud ja tuvastanud, " rääkis McShea mulle juuni alguses, kui me matkasime metsa, et näha, kuhu torn ehitatakse. See tuleb 41 031 puult 65 liigist.

Teadlaste sõnul annavad torninstrumentide kogutud andmed uut valgust metsade kriitilisele rollile suuremas keskkonnas. “Mind erutab kõige enam andur, mis mõõdab pidevalt metsa ja atmosfääri vahelist süsihappegaasi ja veeauru vahetust, ” ütleb instituudi metsaökoloog Kristina Teixeira. „Siit saate teada, kui palju metsas süsinikdioksiidi päevas või aastas mõõdetakse.” Võrreldes süsinikdioksiidi neeldumise määra uuritud puu kasvuga, saavad teadlased arvutada, kui tõhusalt metsad nagu see, leevendab kasvuhoonegaaside heitkoguseid - kliima muutudes üha olulisem küsimus. Muud andmed aitavad teadlastel modelleerida, kuidas põuad, tõusevad temperatuurid ja muud tegurid mõjutavad metsi, ning võiksid aidata neil kindlaks teha, kuidas teatud põlispuud, näiteks iidne must kummi, invasiivsetele liikidele vastu peavad.

Üks NEONi kõige uuenduslikumaid aspekte on aga seotud vähem teabe kogumisega kui selle levitamisega: andmed tehakse reaalajas Internetis avalikkusele kättesaadavaks, nii et kõik, kes on huvitatud meie keskkonnas toimuvatest muutustest, neil on võimalus neid jälgida. Nagu ütleb Teixeira: "Kõik, kellel on hea idee, võivad sinna lihtsalt sisse minna ja oma hüpoteesi proovile panna."

Teaduslik labor 170 jalga kõrgel taevas