Wiedza i Życie 02/2015
W numerze m.in.:
Energia fotowoltaiczna
Słoneczna przyszłość; Wiesław B. Pietrzak

Astronomia

Katedra na końcu świata; Przemek Berg

Astronomia

Co kryje Mimas?; Paweł Ziemnicki

Chemia

Dwa oblicza nikotyny; Mirosław Dworniczak

Uczeni w anegdocie

Brat swojej siostry; Andrzej Kajetan Wróblewski

Zaczyna się rewolucja w magazynowaniu zielonego prądu na masową skalę. Będziemy go gromadzili w gigantycznych zestawach baterii, w sprężonym powietrzu upchanym pod ziemią, w wodorze – i jeszcze na kilka innych sposobów.

Przez wieki Chiny były najbardziej rozwiniętym i najpotężniejszym krajem na świecie. W połowie XIX w. sytuacja Państwa Środka uległa radykalnej zmianie, w wyniku której spadło ono do statusu półkolonii zachodnich mocarstw.

Gibraltar to niezwykłe miejsce na mapie Europy. Człowiek i inne hominidy to niezwykłe gatunki. Ale najdziwniejsze jest to, jak liczne i wielorakie więzy łączą ludzi, inne hominidy i inne naczelne z tą izolowaną skałą wrzynającą się głęboko w Morze Śródziemne.

W czasie gdy turyści czekają na komercyjne loty suborbitalne, na rynku pojawiają się kolejne oferty kosmicznych wojaży. Nowym hitem mają być wycieczki wokół Księżyca.

Aktualne numery
04/2017
02/2017
Kalendarium
Kwiecień
24
W 1967 r. Władimir Komarow zginął podczas lądowania z powodu awarii spadochronu kapsuły statku Sojuz 1.
Warto przeczytać
Grafika komputerowa zazwyczaj kojarzy się z wyretuszowanymi zdjęciami modeli i modelek. W rzeczywistości daje nam o wiele większe możliwości.
Piksele, wektory i inne stwory to wprowadzenie do grafiki komputerowej dla dzieci i nie tylko.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Andrzej Hołdys | dodano: 2012-06-13
Matterhorn nadaje

Szwajcarzy okablowali dwa szczyty - Matterhorn i Jungfrau. Przyrządy mierzą tempo degradacji gór. Alpy odmarzają i zaczynają się kruszyć. Rośnie ryzyko wielkich osuwisk.

Latem tego roku do znajdującego się na wysokości 3260 m n.p.m. schroniska Hörnli pod Matterhornem przybyła kilkunastoosobowa grupa badaczy z czterech szwajcarskich uczelni: uniwersytetów w Zurychu i Bazylei, sławnego Instytutu Technologicznego ETHZ w Zurychu oraz politechniki EPFL w Lozannie. Pod imponującą piramidą jednego z najpiękniejszych szczytów świata, popularnego celu wycieczek wspinaczkowych, naukowcy przebywali kilka tygodni. Każdego dnia rano, jeśli pogoda na to pozwalała, wyruszali w górę, wędrując granią Hörnligrat - jedną z czterech głównych opadających ze znajdującego się na wysokości 4478 m n.p.m. wierzchołka Matterhornu. Zamiarem zespołu, którym kierował Stephan Gruber z uniwersytetu w Zurychu, nie było jednak zdobywanie szczytu, lecz przyśrubowanie do skalnych ścian zdalnie sterowanej aparatury monitorującej tempo rozsypywania się gór.

Sieć składającą się z 25 przyrządów rozpięto około 200 m powyżej schroniska, w miejscu, gdzie grań Hörnligrat jest szczególnie krucha i podatna na niszczenie. Intensywność tego procesu wzrosła w kilkunastu ostatnich latach. Badacze wiążą to z wyraźnym podniesieniem się temperatur powietrza w regionie Alp. Szwajcarzy zaczynają się obawiać, że wspaniałe góry, główny element krajobrazu ich kraju, zaczną się sypać wskutek ocieplenia klimatu. Uznali, że trzeba pilnie ocenić potencjalną skalę tego zagrożenia.

Czułe miejsca Alp

uż dwa lata temu w raporcie przygotowanym przez Grubera i jego współpracowników ostrzegali oni, że dla wyższych partii Alp nadchodzą ciężkie czasy. Ciepło coraz silniej i na różne sposoby dobiera się do wierzchniej warstwy skał, z których są zbudowane najwyższe góry Europy. Po pierwsze, wycofujące się lodowce odsłaniają nagie ściany skalne, które natychmiast są atakowane przez wodę i wiatr. Po drugie, z wyższych partii gór znika wieloletni lód, który do tej pory scalał drobiny skalne. Woda w skałach coraz częściej rozmarza i zamarza w ciągu roku, rozsadzając skały od wewnątrz i inicjując powstawanie szczelin.

Na tym wszystkim cierpi m.in. turystyka - z powodu zagrożenia spadającymi głazami trzeba okresowo zamykać coraz więcej szlaków. Na Matterhornie aparaturę pomiarową zainstalowano w pobliżu miejsca, gdzie podczas wyjątkowo ciepłego lata 2003 roku oderwał się od grani olbrzymi kawał góry. Powyżej miejsca obrywu zostało uwięzionych około 90 osób, które ewakuowano helikopterami.

Wkrótce po tym zdarzeniu naukowcy sporządzili listę takich wrażliwych punktów w Alpach. Wyrażali obawę, że któregoś dnia może dojść do tragedii. Jeśli nie na Matterhornie, na którego w szczycie sezonu letniego wspina się dziennie 150 osób, to na innej alpejskiej górze, których w Szwajcarii nie brakuje. Zamykanie szlaków turystycznych i dróg wspinaczkowych to jednak ostateczność, bo każda taka decyzja oznacza odpływ turystów z gór. Leżący pod Matterhornem kurort Zermatt rychło ogłosiłby bankructwo, gdyby zakazano zbliżania się do sławnego czterotysięcznika.


(Na zdjęciu: automatyczna stacja pomiarowa z minikomputerem i nadajnikiem radiowym - jedna spośród 25 umieszczonych na urwiskach Matterhornu)

Góry osuną się w doliny

Glacjolog Wilfried Haeberli z uniwersytetu w Zurychu, który bada alpejską wieczną zmarzlinę, podkreśla, że jej dolna granica podnosi się mniej więcej od dwóch dekad. Nadal trzyma się mocno powyżej wysokości 3500 m n.p.m., gdzie temperatury powietrza, nawet jeśli trochę ostatnio wzrosły, to i tak są wciąż bardzo niskie. Wieloletni lód rejteruje natomiast z wielu grani i stoków leżących niżej, na wysokości 2500-3500 m n.p.m. To najbardziej czuła strefa podatna na szybkie ruchy grawitacyjne gruntu - obrywy i osuwiska. Zdaniem naukowca procesy te nasilą się dziesiątki, a może setki razy, jeśli rzeczywiście - jak prognozuje wielu klimatologów - średnie roczne temperatury w Alpach wzrosną w XXI wieku o kilka stopni.

Haeberli wskazuje na słynną północną ścianę Eigeru w masywie Jungfrau w Alpach Berneńskich jako na kolejną bardzo prawdopodobną ofiarę wzrostu temperatur. Kto odważy się ją zdobywać, gdy co chwila odpadać od niej będzie kawał skały mogący przygnieść śmiałka? Latem 2006 roku właśnie w pobliże Eigeru ściągały tłumy gapiów, aby zobaczyć, jak od pionowej ściany zawieszonej nad doliną Grindelwald milimetr po milimetrze oddziela się potężny blok wapienia o masie około 5 mln ton. Każdy chciał być świadkiem oderwania się i upadku skały. Ostatecznie nastąpiło to 6 lipca. Geolodzy uznali, że przyczyną tego spektakularnego obrywu - największego w Europie od kilkunastu lat - było skurczenie się lodowca w dolinie Grindelwald. Cofając się, odsłonił on nagie skały, wystawiając je na niszczące działanie deszczu, mrozu i wiatru. Kilka miesięcy po tym wydarzeniu Szwajcarzy opublikowali raport, w którym co prawda podkreślali, że nie ma niczego nadzwyczajnego w tym, że Alpy są niszczone przez erozję, jednak w alarmującym tonie ostrzegali, że zjawisko niepokojąco przyspiesza.

W Szwajcarii wieczna zmarzlina zajmuje około 5% powierzchni kraju, przy czym powyżej granicy 2500 m n.p.m. zmrożona jest jedna trzecia skał i gleb. Kiedy więc góry zaczną osuwać się w doliny, ucierpi na tym nie tylko bezpieczeństwo alpinistów i turystów. Wieczna zmarzlina trzyma w ryzach skały, do których są przytwierdzone liczne elementy infrastruktury, w tym słupy kolejek górskich i wyciągów, schroniska i stacje narciarskie, bariery antylawinowe. Obrywy skalne, będące zarówno konsekwencją zanikania wiecznej zmarzliny, jak i cofania się lodowców, rzadko zagrażają ludziom bezpośrednio, za to mogą barykadować doliny, zatrzymując wodę z topniejących lodowców, a w połączeniu z osuwiskami zagrażać ludzkim osadom (różnica między obrywem a osuwiskiem z grubsza rzecz biorąc polega na tym, że w pierwszym przypadku materia skalna leci w powietrzu, a w drugim szybko zsuwa się po stoku). W 2002 roku dramat taki rozegrał się w Kaukazie, gdzie wielkie osuwisko, powstałe w wyniku raptownego odłamania się fragmentu lodowca, powaliło większość domów w dolinie o długości 33 km.

Naukowiec na linie z wiertłem

Na wspomnianej liście wrażliwych miejsc znajdują się również dwa szczyty wybrane do szczegółowych obserwacji przez ekipę Grubera, czyli Matterhorn i Jungfrau. Instalowanie aparatury wymagało od badaczy sporych umiejętności alpinistycznych. Przyrządy pomiarowe przytwierdzano bowiem w trudno dostępnych miejscach znajdujących się na stromiznach. Wiszący na linie nad przepaścią naukowiec nawiercał w skale otwór głębokości metra. Do niego wkładano rurkę z włókna szklanego z czujnikami mierzącymi rozmaite właściwości skały.
W ścianach Matterhornu rozmieszczono 25 szklanych sond, w zboczach Jungfrau - około 20.