หมายเหตุของบรรณาธิการ: ในซีรีย์รายสัปดาห์นี้ LiveScience จะสำรวจว่าเทคโนโลยีขับเคลื่อนการสำรวจและค้นพบทางวิทยาศาสตร์อย่างไร
มนุษยชาติได้ลงจอดหุ่นยนต์บนดาวอังคารและคิดค้นเทคโนโลยีที่สามารถสร้างวัสดุจากอะตอมได้ แต่เมื่อสำรวจทวีปที่มีน้ำแข็งมากที่สุดในโลกมนุษย์มักจะมีเทคโนโลยีต่ำอย่างน่าประหลาดใจ
โอ้คุณจะต้องการขนแกะขั้วโลก Gore-Tex ด้วย และหลีกเลี่ยงฝ้าย - ทันทีที่เปียกโชกในลมแอนตาร์กติกคุณจะสั่นเทาไปจนถึงภาวะอุณหภูมิต่ำ
นอกเหนือจากผ้าใยสังเคราะห์แล้วเทคโนโลยีส่วนใหญ่ที่ใช้เพื่อความอยู่รอดในแอนตาร์กติกานั้นไม่มีอะไรใหม่ แม้แต่เต็นท์ที่เคยใช้ตั้งแคมป์บนน้ำแข็งก็ไม่ต่างกับโรเบิร์ตฟอลคอนสก็อตต์และทีมของเขานอนหลับมานานกว่าหนึ่งศตวรรษแล้วเมื่อพวกเขานำการสำรวจครั้งแรกไปสู่ทวีปน้ำแข็งตามที่โรเบิร์ตมัลวานนี การสำรวจแอนตาร์กติกของอังกฤษ
"ตอนนี้เราใช้ skidoos มากกว่าสุนัขเพื่อดึงแคร่!" Mulvaney บอกกับ LiveScience
ในหลาย ๆ ด้าน British Antarctic Survey เป็นตัวอย่างของประสบการณ์แอนตาร์กติก: การสำรวจทวีปเกี่ยวข้องกับการผสมผสานของเตาเก่า (พาราฟิน, เครื่องบินที่มีการบินสามทศวรรษภายใต้ปีกของพวกเขา) และอุปกรณ์ GPS ใหม่ที่แม่นยำ, ภาพถ่ายดาวเทียมและเทคนิคการขุดเจาะ อนุญาตให้นักวิจัยตัวอย่างลึกลงไปในน้ำแข็ง) สิ่งที่ไม่ได้เปลี่ยนคือแอนตาร์กติกามีอยู่หลายแห่งซึ่งเป็นหนึ่งในสถานที่ลึกลับที่สุดในโลก
สำรวจบนน้ำแข็ง
ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเทคโนโลยีช่วยให้การเดินทางไปแอนตาร์กติกาง่ายขึ้น Terra Nova Expedition ของสก็อตต์ในปี 1910-1912 เห็นม้าและสุนัขบรรจุสำรวจในขณะที่นักวิทยาศาสตร์สมัยใหม่เดินทางโดยเครื่องบินเฮลิคอปเตอร์และสโนว์โมบิล สก็อตต์และพรรคของเขาเสียชีวิตในพายุหิมะโดยสกอตต์เขียนจดหมายไปหาครอบครัวเพื่อนและผู้บัญชาการทหารว่าเขาจะได้ แต่หวังว่าจะได้พบในภายหลัง ทุกวันนี้แม้แต่แอนตาร์กติกาก็มีอินเทอร์เน็ต
แต่บนพื้นเทคโนโลยีไม่จำเป็นต้องปกครอง Christian Sidor นักชีววิทยาที่มหาวิทยาลัยวอชิงตันและผู้ร่วมงานวิจัยที่ Field Museum of Natural History ในชิคาโกได้ทำการขุดซากดึกดำบรรพ์ในทวีปแอนตาร์กติกาเพื่อค้นหาบรรพบุรุษของไดโนเสาร์ที่สำรวจพื้นที่เมื่อมันเป็นส่วนหนึ่งของทวีป Pangea
“ ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดน่าจะเป็นที่ที่ฉันทำงานภาคสนามที่อื่นมันขึ้นอยู่กับรถบรรทุกและการเดิน” ไซด์บอกกับ LiveScience "ในแอนตาร์กติกาส่วนใหญ่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเทือกเขาทรานส์แอนตาร์กติกตอนกลางโดยทั่วไปเราจะตกจากเฮลิคอปเตอร์"
เฮลิคอปเตอร์และสโนว์โมบิลทำให้การเดินทางง่ายกว่าสุนัขลากเลื่อน แต่เมื่อ Sidor และเพื่อนร่วมงานของเขาอยู่ในสถานที่ขุดพวกเขาทำให้สิ่งต่าง ๆ เรียบง่าย ร็อคเลื่อยและแจ็คแฮมเมอร์ช่วยรวบรวมฟอสซิลและโทรศัพท์ดาวเทียมช่วยให้พวกเขาสื่อสารกับโลกภายนอกได้หากจำเป็น Sidor กล่าวเครื่องมือที่ใช้เทคโนโลยีชั้นสูงที่มีประโยชน์มากที่สุดคือ ความแม่นยำของอุปกรณ์นั้นสูงขึ้นอย่างมากถ้าคุณทิ้ง GPS ไว้ในซากดึกดำบรรพ์เป็นเวลา 15 ถึง 20 นาทีมันสามารถระบุตำแหน่งนั้นได้ถึง 4 ถึง 8 นิ้ว (10 ถึง 20 เซนติเมตร)
จีพีเอสเป็นประโยชน์ต่อนักธรณีวิทยาเช่นกัน Dave Barbeau นักธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัยเซาท์แคโรไลนาและหอดูดาวโลก Lamont-Doherty ในนิวยอร์กกล่าว อย่างไรก็ตาม Barbeau และทีมของเขายังคงเก็บตัวอย่างแบบดั้งเดิม - ด้วยค้อนหินและพลังกล้ามเนื้อ
“ สิ่งต่าง ๆ มีประสิทธิภาพมากขึ้นมีประสิทธิผลมากขึ้นเป็นต้น แต่ใช้เทคนิคที่คล้ายกันซึ่งเราใช้มานานหลายทศวรรษถ้าไม่เกินหนึ่งศตวรรษในบางกรณีสำหรับงานธรณีวิทยาที่ใช้หิน” Barbeau กล่าว
ส่วนหนึ่งเขากล่าวเสริมว่าเทคนิคแบบเก่ายังคงมีประโยชน์เพราะธรณีวิทยาของทวีปแอนตาร์กติกายังไม่เป็นที่รู้จัก
“ คุณต้องทำสิ่งเหล่านี้เป็นเวลาหลายสิบปีเพื่อธรณีวิทยาที่มีอายุนับศตวรรษ” เขากล่าว "สิ่งที่ทำในแอปพาเลเชียนเมื่อ 100 ปีก่อนยังคงต้องทำในแอนตาร์กติกา"
ขุดลึกด้วยเทคโนโลยีขนาดใหญ่
การค้นพบแอนตาร์กติกอื่น ๆ จะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีเทคโนโลยีที่ซับซ้อน ความก้าวหน้าในการขุดเจาะทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองลึกลงไปในอดีตของธรณีวิทยาและภูมิอากาศของทวีปแอนตาร์กติกา โครงการ ANDRILL (การขุดเจาะทางธรณีวิทยาขั้วโลกใต้) ทำลายสถิติเมื่อเจาะลงใต้พื้นทะเลใต้ McMurdo Ice Shelf ในช่วงฤดูร้อนซีกโลกใต้ปี 2549-2550 ซึ่งเจาะลึก 4,219 ฟุต (1,286 เมตร) หิ้งน้ำแข็งนั้นลอยอยู่เหนือน้ำเกือบ 3,000 ฟุต (900 ม.) ทำให้โครงการท้าทายยิ่งขึ้น
การถ่ายภาพดาวเทียมยังช่วยให้ง่ายต่อการติดตามการเปลี่ยนแปลงของน้ำแข็งขั้วโลกใต้ในปัจจุบัน ยกตัวอย่างเช่นดาวเทียมยุโรป Envisat ได้บันทึกการสูญเสียน้ำแข็งจากศูนย์เก็บน้ำแข็ง Larsen มานานกว่าทศวรรษ
นักวิจัยหลายคนสร้างเทคโนโลยีของตนเองขึ้นมาเองเพื่อให้เหมาะกับความต้องการทางวิทยาศาสตร์ กล้องที่สร้างขึ้นเองสามารถถ่ายภาพคอลัมน์น้ำจากเรือวิจัยบนเรือ Cassandra Brooks นักศึกษาปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดซึ่งเพิ่งเดินทางกลับจากการเดินทางของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติบนเรือน้ำแข็งนาธาเนียลบีพาลเมอร์กล่าว ในขณะเดียวกันนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดได้ใช้อุปกรณ์ห้องปฏิบัติการออนบอร์ดออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อวัดปริมาณคาร์บอนที่ละลายในน้ำ
“ มันค่อนข้างเรียบร้อยเมื่อคุณมีคนที่รู้จักระบบดีดังนั้นพวกเขาสามารถออกแบบเครื่องจักรให้ทำงานตามที่คุณต้องการ” บรูกส์บอกกับ LiveScience
ในทางกลับกันบางครั้งเทคโนโลยีที่ดีที่สุดคือสิ่งที่อยู่ในมือ ในระหว่างการเดินทางบรูกส์กล่าวว่านักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าน้ำแข็งแพนเค้กในทะเลรอสส์นั้นเป็นสีเขียวที่ส่องประกายโดยไม่คาดคิดซึ่งเป็นสัญญาณของการแพลงตอนของแพลงตอนพืชที่ผิดปกติ ไม่มีใครวางแผนที่จะศึกษาปรากฏการณ์ที่ไม่คาดคิดนี้ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่านักวิจัยกำลังจะปล่อยให้โอกาสผ่านไป
“ ผู้คนเก็บขวดมายองเนสเก่าจากห้องครัวและวางมันลงบนเสาเพื่อพยายามเก็บน้ำแข็งแพนเค้กสีเขียวนี้” บรูกส์กล่าว "มันบ้าคลั่ง"
