华盛顿大学应用物理实验室的一个科学家小组已经开发出了一个冰探测器,它能够在传统的"无聊"方法所花的时间的一小部分时间内,深入冰架深处挖掘并发送数据。
潜水员有一个加热的尖头,能够提供高达8千瓦的能量,并以其2半"直径x11"长的管子运输9000米的组合电缆和光纤。
当可操纵的探测器以3.14米/小时的速度向冰面深处加热时,电源和数据电缆被释放出来。当冰下降时,在无法恢复的探测器后面,冰--可能会冷到-60℃--重新冻结。
这个探测器的设计是要把3000米的冰融化到下面的基岩,收集气候数据,因为它正在探测早在一百万年前就埋下的冰。为了旅行,冰探针需要携带6000米的出入口电力电缆,加上光纤电缆,从激光扫描仪返回温度和尘埃层数据。
为了降低电压降,同时在6公里长的必须非常薄的电缆上输送8千瓦的能量,电压必须提高到4000伏特。
为了证明研究小组的技术- 本·布兰德;贾斯汀·伯内特;麦迪逊·皮克特和索菲娅·温斯曼 -花了三个半星期的时间在-5C至-35C的温度下在格陵兰冰川上露营。他们的原型设备潜入了1200英尺的深度,使他们能够将收到的数据与以前冰芯提取的已知数据进行比较。他们的研究结果得到了批准--但是他们的探测器能够将3公里长的冰时间从数年缩短到21天的预测时间,同时使用一小部分的设备--减少后勤和设定时间。
探测器的设计必须克服许多技术障碍。熔化头被本布兰德开玩笑地描述为烤面包机丝加热。可以控制产生的热量,并在一定程度上引导探测器下降。敏感的激光器,相关的电子设备,以及9公里的电缆必须保持不受8千瓦的热源输出的影响。探测器体必须保持较小的温度,以使其在不冻的情况下通过。
被困在冰中的尘埃层讲述了几千年来地球气候和火山活动的故事。当探测器潜入时,船上的激光读取尘埃层 就像条形码 "本说;这些信息可以用来确定冰层的年代--就像树木年代学家能够从它们的轮生长模式中确定木材样品的年代一样。
冰的温度也有记录--深冰比地表附近的冰更热:格陵兰的冰在表面是-30摄氏度,一直到2000米;比在基岩的冰温度开始从-30摄氏度上升到-4C还要深。在南极洲,地表温度为-60摄氏度,基岩温度也上升到-4C。
这次行动的主要动力源是一台45千伏安发电机--看起来对科学家们的营地要求来说是超动力的,但它将来会有一个与这个项目无关的极地基础。同样,在北极气候中,发电机输出的功率必须降低30%到50%的等级。
探测器的电源必须不间断,因此,三 MultiPlus -II 48/3000型逆变器/充电器,设置为三相电源,并连接到三台100AA电池(可储存15千瓦小时),包括在电力安装中。实际上,发电机两次发生故障--很可能是由于管道破裂时燃料中的空气引起的--而多机探测器立即介入,接管了探测器的电源。多路加号的开关进入时间不到20毫秒。如果探测器失去电源--即使是短时间的--就会有一种危险,即探测器将会永久性地关闭并无法继续其研究工作。电力装置由 塞博GX通讯中心设备。
本说,他非常感谢能够利用维肯的远程监控平台从营地的任何地方监控该项目的权力状况。 Vrm .当他下班,或者探测器不工作时,他可以从任何地方与项目保持联系,让自己确信一切都很好,并且让他在不困在行动帐篷里的情况下保持和平。
vrm可以通过电子邮件来通知您,也可以通过推通知来通知您的系统状态的意外变化--无论您是监视一个安装,还是数百个安装。
这个团队现在回到家乡,把他们学到的经验教训吸收到他们的下一个潜水员探测器中。
