Рубрика: Наука

Вчені з Університету Лестера, співпрацюючи з Міністерством оборони, успішно відкрили понад сорок археологічних пам’яток на Кіпрі, деякі з яких, можливо, датуються бронзовим віком, які раніше вважалися втраченими для історії.

Невелика команда археологів з археологічних служб Університету Лестера, фінансована DIO Overseas Stewardship Project, провела «перехідне обстеження» – систематичне обстеження та запис видимих ​​археологічних залишків – району східної суверенної бази в Декелії (ESBA) південне узбережжя острова. Робота, ліцензована Департаментом старожитностей Кіпру в Нікосії, полягає в тому, щоб інформувати керівництво об’єкта DIO, який є зберігачем майна оборони Великобританії та за кордоном.

Декелія розташована приблизно за 30 км на південний схід від Нікосії та за 80 км на північний схід від Західної суверенної бази (WSBA) в Акротірі, де з 2015 року працює Лестерський університет.

Завдання обходу полягало в тому, щоб перенести близько 60 можливих археологічних об’єктів, які були зареєстровані на початку 1960-х років до розвитку гарнізону в межах бази Декелія та планування злітно-посадкової смуги Кінгсфілд на західній частині території.

Методологія та відкриття

Під час підготовки дослідження було складено запис Географічної інформаційної системи (ГІС), який включав усю відому інформацію, і з цього координатні точки для можливих місць були експортовані на стандартні портативні пристрої GPS . Потім археологи відвідали кожне місце і шукали докази, які були раніше записані. Після успішного виявлення кожне місце буде сфотографовано, визначено за допомогою GPS і записано на аркушах.

Загалом було локалізовано 51 об’єкт, серед яких 5 історичних будівель. Деякі записи збереглися для 47 місць, але ще чотири були відомі лише з написів на плані масштабу 1:25 000. Хоча датування більшості місць наразі невідоме, вони, ймовірно, охоплюють період від бронзового віку, який розпочався приблизно 2500 р. до н.е., до візантійського періоду, який закінчився у 12 ^{столітті} нашої ери, і включають пам’ятки елліністичного періоду (312 р. – 58 р. до н. е.) і римського періоду (58 р. до н. е. – 395 р. н. е.).

Серед визначних пам’яток були три прибережні кар’єри, де камінь знімали з низьких кос, що стікали в море. В одному кар’єрі був невеликий пандус, який, схоже, використовувався для завантаження плит видобутої породи в човни, прив’язані у глибокій воді, а в іншому були десятки дуже чітких круглих точильних каменів, які, будучи безпосередньо поруч один з одним, залишали за собою чітку конюшину. форми листя в скелі.

Великі площі висіченої в скелі гробниці простягалися на кілька гектарів в одній частині внутрішнього плато. Більшість цих гробниць були в дуже поганому стані, а деякі мали явні ознаки пограбування у вигляді прилеглих насипів землі. Багато гробниць використовувалися як зручні місця для перекидання мух. Одну могилу, частину великого кладовища, що оточує монастир на захід від села Ксілотімбу, використовували для утримання котів у клітках.

Виклики та успіхи

Метт Біміш з археологічних служб Університету Лестера, який очолював дослідження, сказав: «Наша ГІС і методи дослідження добре спрацювали, коли використовувалися для подібного дослідження півострова Акротірі в 2019 році. Багато місць, які ми планували обстежити, були востаннє відвідували більше 20 років тому, і в багатьох випадках повідомлялося, що більше не існує або його неможливо знайти. Поміркувавши, це більше було пов’язано з неадекватним картографуванням, недостатньою підготовкою та відсутністю технологій супутникового визначення місця розташування: ми виявили, що багато сайтів можна знайти повторно, якщо трохи терпіння.

«Безсумнівно, були проблеми з деякою частиною архівної інформації, яка була неповною та була неточно перемальована на певному етапі в минулому. Деякі ділянки явно були втрачені через подальше будівництво доріг і будівель».

База Декелія Соверен має ширину близько 20 км і глибину 7 км і розташована на східній стороні затоки Ларнака. Рельєф різноманітний, включаючи плоску прибережну смугу, яка зустрічається з крутими вапняковими скелями та пагорбами, з широким плоским плато всередині, яке включає більше ділянок скелястих відслонень і розділене навпіл річками, які, як правило, є сухими руслами під культурою. Прибережна смуга і плато включають райони сільського господарства і садівництва, а також райони оливкових і цитрусових гаїв і чагарників. На півночі району розташовані великі молочно-товарні та тваринницькі ферми.

Розташування Кіпру на середземноморських морських шляхах призвело до багатої та різноманітної культурної спадщини, і він відомий збереженням багатьох археологічних пам’яток бронзової доби, елліністичного/залізного віку, римського та візантійського або середньовічного періодів. У західній частині району Декелія це заняття представлено у значному археологічному ландшафті, який включає велике поселення на вершині пагорба бронзової доби в Коккінокремносі та прилегле городище залізного віку у Віклі, обидва розташовані над римським портовим містом Куцопетрія: усе це охоронювані об’єкти підлягають останнім дослідженням. Зараз вся римська гавань заповнена, можливо, через катастрофічне цунамі.

Наслідки для управління спадщиною

Значна частина відомої археології в Декелії є похоронною, і це здебільшого включає висічені в скелі гробниці, деякі з яких були вбудовані у вапнякові печери (зазвичай елліністичний/залізний вік), і висічені в скелі могили (зазвичай візантійські/римсько-середньовічні) .

Метт Біміш додав: «Дослідження було дуже успішним із виявленням значних археологічних територій. Ми знаємо, що існуватиме ще багато археологічних пам’яток, невидимих ​​неозброєним оком. На більшій частині території не проводилися систематичні археологічні дослідження, і застосування дистанційного зондування або аерофотозйомки, можливо, з використанням LiDAR, дозволило б скласти ширшу картину попередньої людської діяльності. Ця інформація дозволить DIO краще керувати археологічними об’єктами в межах Адміністративної зони суверенної бази та дозволить ширше зрозуміти археологічну спадщину Декелії».

Алекс Сотеран, радник з археології DIO, високо оцінив опитування та результати: «Робота, виконана Меттом і командою, дійсно покращила наші знання та розуміння археології в районі Декелія та дозволить покращити систему управління ними. життєво важливі та важливі активи спадщини в майбутньому».

Девід Рейнольдс, радник з питань навколишнього середовища (Кіпр), DIO, додав: «Разом з командою Університету Лестера ми хотіли б подякувати Департаменту старожитностей Республіки Кіпр і Офісу суверенної бази (Декелія) за всю їх підтримку та керівництво в здійснити цю надзвичайно цінну роботу».

Дані, створені під час опитування, були внесені до Реєстру історичних будівель, місць і пам’яток DIO, який, своєю чергою, має важливе значення для захисту історичного середовища на території Міністерства оборони Великобританії та за кордоном.

Крім того, археологічні дані були передані Департаменту старожитностей Республіки Кіпр (DoA) у рамках Протоколу про співпрацю між Британськими силами Кіпру та Республіки Кіпр DoA. Протокол гарантуватиме, що потенційний вплив на археологію буде активно розглядатися разом із військовою підготовкою та роботою інфраструктури в районах суверенних баз Акротірі та Декелія. Він також визначає процедури управління будь-якими археологічними залишками, виявленими під час будівельних проектів.

Дослідники Університету Британської Колумбії вважають, що група косаток, які полювали на морських ссавців, у тому числі на кашалотів, а також на морську черепаху, у відкритому океані біля Каліфорнії та Орегону, може бути новою популяцією. Ґрунтуючись на наявних доказах, дослідники в новому дослідженні, опублікованому в Aquatic Mammals, стверджують, що 49 косаток можуть належати до субпопуляції тимчасових косаток або унікальної океанічної популяції, знайденої у водах біля узбережжя Каліфорнії та Орегону.

«Відкритий океан є найбільшим середовищем проживання на нашій планеті, і спостереження за косатками у відкритому морі рідкісні», — сказав перший автор Джош МакІннес, студент магістратури Інституту океанів і рибальства UBC (IOF). «У цьому випадку ми починаємо отримувати уявлення про рух косаток у відкритому океані та про те, як їх екологія та поведінка відрізняються від популяцій, що населяють прибережні райони».

Три екотипи косаток живуть уздовж узбережжя Каліфорнії та Орегону: «резиденти», «перехідні» та «офшорні».

Унікальна поведінка та характеристики

Невідомі косатки були помічені раніше, але нова стаття містить масу доказів, зібраних у результаті дев’яти зустрічей із 49 тваринами з 1997 по 2021 рік, яких достатньо, щоб сформувати тверду гіпотезу, кажуть дослідники.

«Це досить унікально знайти нову популяцію. Потрібно багато часу, щоб зібрати фотографії та спостереження, щоб зрозуміти, що в цих косатках є щось інше», — сказав співавтор доктор Ендрю Трайтс, професор IOF.

49 косаток не можна порівняти з жодною з відомих тварин за фотографіями чи описами. «Під час однієї з перших зустрічей дослідників зі стадом цих океанічних косаток було помічено, як вони боролися зі стадом із дев’яти дорослих самок кашалота, зрештою втекли з однією. Це перший випадок, коли косатки нападають на кашалотів на Західному узбережжі», – сказав Макіннес. «Інші зіткнення включають напад на карликового кашалота, хижацтво на північного морського слона та дельфіна Ріссо, а також те, що здавалося затишшям після прийому їжі після того, як скинули шкірясту черепаху».

Акулячі шрами дають важливу підказку

Ключовий ключ до передбачуваного ареалу проживання нової популяції полягає в шрамах від укусів акули, які спостерігаються майже на всіх косатках. Ця акула-паразит живе у відкритому океані, тобто нова популяція в основному населяє глибокі води далеко від суші.

Косатки також мають фізичні відмінності від трьох основних екотипів, включно з їхніми спинними плавниками та сідлоподібними плямами — сірими або білими плямами біля плавника. «Хоча розміри та форми спинних плавників і сідлоподібних ділянок подібні до перехідних і морських екотипів, форма їхніх плавників різна: від загострених, як у перехідних, до округлих, як у морських косаток», — сказав Макіннес. «Їхні візерунки на сідлах також відрізнялися: деякі мали великі рівномірно сірі сідла, а інші мали гладкі вузькі сідловини, подібні до тих, що спостерігаються у косаток у тропічних регіонах».

Постійне дослідження та залучення громади

Разом із дослідженнями оцінки популяцій морських ссавців, рибалки та пасажири під час експедиції у відкритому океані для спостереження за птахами та спостереження за китами також надавали спостереження за непізнаними косатками, сказав доктор Трайтс. За словами дослідників, виявлення нової популяції стало чимось на зразок хобі рибалок, деякі з яких купували камери для своїх подорожей спеціально для того, щоб знімати зустріч.

Дослідники сподіваються задокументувати більше спостережень і зібрати більше інформації, включаючи акустичні дані про крики косаток і генетичну інформацію зі зразків ДНК, щоб далі дослідити, чим ці косатки можуть відрізнятися чи ні від уже задокументованих популяцій.

Динозаври отримують всю славу. Але етозаври, двоюрідний брат сучасних крокодилів у важкій броні, правили світом раніше за динозаврів. Ці резервуари тріасу були різних форм і розмірів, перш ніж вимерти приблизно 200 мільйонів років тому. Сьогодні їх скам’янілості знаходять на всіх континентах, крім Антарктиди та Австралії.

Вчені використовують кісткові пластини, з яких складається броня етозавра, щоб ідентифікувати різні види, і зазвичай не мають багато викопних скелетів, з якими можна працювати. Але нове дослідження під керівництвом дослідників з Техаського університету в Остіні зосереджено на обладунках етозавра, більшість основних частин якого залишилися недоторканими.

Костюм, який називається панцир, готовий приблизно на 70% і покриває кожну основну ділянку тіла. Стаття опублікована в The Anatomical Record.

«Ми маємо елементи від задньої частини шиї та плечової області аж до кінчика хвоста», — сказав Вільям Рейес, докторант Школи геологічних наук Джексона Університету, який керував дослідженням. «Зазвичай ви знаходите дуже обмежений матеріал».

Рейєс і його співробітники використовували броню, щоб ідентифікувати зразок як новий вид етозавра, який вони назвали Garzapelta muelleri. Назва «Garza» впізнає округ Гарза на північному заході Техасу, де було знайдено етозавра, а «pelta» на латині означає щит, що означає сильно укріплене тіло етозавра. Назва виду «muelleri» вшановує палеонтолога, який спочатку відкрив його, Білла Мюллера.

Гарзапельта жив приблизно 215 мільйонів років тому і нагадував сучасного американського крокодила, але з набагато більшою бронею.

«Візьміть сучасного крокодила і перетворите його на броненосця», — сказав Рейес.

Кісткові пластини, які покривали Гарзапельту та інших етозаврів, називаються остеодермами. Вони були вбудовані безпосередньо в шкіру та утворювали обладунок, з’єднуючись, як мозаїка. На додачу до тіла, вкритого кістковими пластинами, боки Гарсапельти були оточені вигнутими шипами, які запропонували ще один рівень захисту від хижаків. Хоча сьогодні крокодили є м’ясоїдними, вчені вважають, що етозаври були переважно всеїдними.

Шипи на Garzapelta дуже схожі на ті, що знаходяться в інших видах етозаврів, але, як не дивно, дослідники виявили, що ці два види лише віддалені. Подібності, які вони виявили, є прикладом конвергентної еволюції, незалежної еволюції подібних рис у різних видів. Класичним прикладом цього явища є розвиток польоту у комах, птахів, ссавців і нині вимерлих птерозаврів.

За словами Рейєса, низка унікальних рис на пластинах Гарсапельти чітко вказує на те, що це новий вид. Вони варіюються від способу з’єднання пластин до унікальних нерівностей і виступів на кістках. Однак з’ясувати, де Гарзапельта вписується в велике генеалогічне дерево етозаврів, було складніше. Залежно від того, на яку частину броні дослідники наголошували у своєму аналізі, Гарзапельта потрапляла в дуже різні місця. Обладунки, що спускалися по спині, нагадували обладунки одного виду, а шипи в середній частині нагадували обладунки іншого.

Після того, як дослідники визначили, що шипи еволюціонували незалежно, вони змогли визначити, де Garzapelta найкраще підходить серед інших видів етозаврів. Тим не менш, Рейес сказав, що дослідження показує, наскільки конвергентна еволюція може ускладнити ситуацію.

«Конвергенція остеодерм між далекими спорідненими етозаврами була помічена раніше, але панцир Garzapelta muelleri є найкращим прикладом цього і показує, до якої міри це може статися, і проблеми, які це викликає в нашому філогенетичному аналізі», — сказав Рейес.

Garzapelta є частиною колекції скам’янілостей Техаського технічного університету. Він провів більшу частину останніх 30 років на полиці, перш ніж Рейес натрапив на нього під час візиту. Білл Паркер, експерт з етозаврів і палеонтолог парку в Національному парку Скам’янілий ліс, який не брав участь у дослідженні, сказав, що університетські та музейні колекції є критично важливою частиною для того, щоб зробити цей тип досліджень можливим.

«Ці екземпляри були викопані не просто вчора в полі», — сказав він. «Вони сидять у музеї десятиліттями, і просто потрібно, щоб хтось, як Вілл, прийшов і нарешті вирішив вивчити їх і оживити».

Крім того, що різні види мають різну броню, можливо, що вік або стать тварини також можуть впливати на зовнішній вигляд броні. Наразі Рейєс досліджує ці питання, вивчаючи скам’янілості етозаврів у колекції школи Джексона, більшість із яких було знайдено в 1940-х роках під час розкопок, проведених Управлінням прогресу робіт.

Співавторами дослідження є Джеффрі Мартц, доцент Університету Х’юстона в центрі міста, і Браян Смолл, науковий співробітник Музею Техаського технічного університету.

Група американських дослідників вивчила потенційний максимум штормових припливів, щоб оцінити глобальні зміни динаміці Світового океану. Автори роботи прогнозують зростання рівня штормових припливів у всьому світі вже до середини поточного століття.

Зараз на територіях нижче за рівень щорічних прибережних повеней проживає близько 250 мільйонів осіб. Якщо викиди вуглецю не знизяться, то до середини століття ця кількість збільшиться до 340 мільйонів, а до кінця століття – до 640 мільйонів. Підвищення рівня моря – серйозна проблема екології. І навіть не про наслідки, а про прогнози, бо їх складно розрахувати. Проте вже повідомлялося, що середній рівень Світового океану підвищиться більш ніж на метр до кінця поточного сторіччя.

Але усунення цього рівня вносить неясність в оцінки рівня води у прибережній зоні, де потрібно враховувати припливи та нагони води. Відомо, що зміни клімату провокують аномалії атмосферного тиску, змінюють рухи вітрів та течій, що може вплинути на хвилі та штормові нагони. У одних регіонах (наприклад, Північна Європа) середній рівень океану знизився, тоді як в інших (прибережні райони США) зростає можливість приливних повеней.

Група дослідників із США запропонувала новий глобальний захід оцінки змін Світового океану — потенційний максимум штормових припливів. Вони вирахували це значення і вивчили його взаємозв’язок із рівнем моря. Для цього вчені використовували глобальні погодинні дані про припливи та відливи, взяті з мареографів (приладів для вимірювання рівня моя) по всій земній кулі. Стаття з результатами опублікована в журналі AGU Advances.

Автори з’ясували, що середній рівень моря у більшості (79%) регіонів підвищився. Це Східна Азія, південно-західне узбережжя Європи, схід Мексиканської затоки, північ Австралії. Але зворотний ефект спостерігався на узбережжі Аляски, Канади та Північної Європи, де за останні десятиліття середній рівень знизився.

Дослідники вираховували потенційний максимум штормових припливів із суми гармонійних припливів, нагону води та середнього рівня моря. Значення максимуму, за словами авторів, стало єдиною можливістю глобального аналізу динаміки добових, напівдобових та змішаних припливів. Вчені прогнозують, що в середньому максимум штормових припливів до середини століття зросте на 20% порівняно з 2000 роком, причому найсильніше приливна вода підніметься в тропіках.

Також автори зазначають, що традиційні підходи не враховували коливань середнього рівня моря, тому в регіонах, де цей показник зростає, підвищується потенціал штормових припливів. Це, за словами дослідників, може призвести до недооціненого ризику прибережних повеней майже третини вивчених місць — наприклад, на заході Тихого та півночі Атлантичного океанів. А найчутливішими до підвищення рівня моря виявилися регіони з мікроприливним (10-150 сантиметрів), мезоприливним (2-4 метри) та добовим діапазонами.

Канадський фізик Раджендра Гупта звірив свою модель еволюції Всесвіту з даними спостережень. З одного боку, результати розрахунків збіглися з передбаченими, з іншого — його модель спочатку можна було підігнати під спостереження.

За допомогою космічного телескопа «Джеймс Вебб» ми знаходимо все більше галактик у молодому Всесвіті, загальна маса та старі зірки яких не зовсім вписуються у прийняті гіпотези про еволюцію таких об’єктів. У сучасному космосі галактики та зірки ростуть значно повільніше. Багато вчених вважають, що причина швидкого зростання перших зірок і галактик — особливі умови у молодому Всесвіті. Інші впевнені, що переглядати потрібно не моделі формування зірок, а всю стандартну космологічну модель. Одну таку альтернативну теорію розвиває Раджендра Гупта – професор фізики з Оттавського університету (Канада).

Він об’єднав гіпотезу про те, що фундаментальні фізичні константи змінюються з розвитком Всесвіту (модель CCC, сovarying сoupling сonstants) та модель «старіння світла» (TL). Відповідно до останньої, фотони, що летять крізь простір, «втомлюються», тобто втрачають енергію, від зіткнень з іншими частинками, саме тому виникає червоне зміщення (через меншу енергію збільшується довжина світлової хвилі).

«У стандартній космології вважається, що розширення Всесвіту, що прискорюється, провокує темна енергія. Насправді причина не в темній енергії, а в силах природи, що слабшають з розширенням», — пояснив Гупта.

Щоб підтвердити альтернативну модель CCC+TL, її потрібно перевірити на багатьох доступних сьогодні даних спостережень. Зокрема, на «стандартному» наборі: баріонних акустичних осциляціях, реліктовому випромінюванні, первинному нуклеосинтезі та віці кульових зоряних скупчень. У новій роботі, опублікованій у журналі The Astrophysical Journal, фізик протестував її на «слідах» баріонних акустичних осциляцій.

Що таке баріонні акустичні осциляції? У первинній щільній гарячій плазмі «новонародженого» Всесвіту взаємодія сил тяжіння та відштовхування породжувала «звукові хвилі» в матерії (осциляції). Через це речовина перестала бути такою вже однорідною. Коли воно охолонуло, щільніші області нарешті притягли матерію, і так утворилися перші зірки та галактики.

По-перше, ці звукові хвилі «віддрукувалися» у реліктовому випромінюванні. По-друге, їх «сліди» мають бути видно у розподілі галактик у більш сучасному Всесвіті. Саме на цих даних Гупта перевірив свою альтернативну модель CCC+TL.

У розрахунку за галактиками вчений використав результати розрахунків із роботи колег. Там астрофізики взяли сотні тисяч галактик, світло яких йшло до нас від 1,4 до шести мільярдів світлових років (червоне усунення z = 0,11 до 0,65), розподілили їх на кілька груп на відстані і порахували для них значення «слідів» баріонних осциляцій. У Гупти розрахунки за цими даними спостережень збіглися з передбаченими за його моделлю CCC+TL.

Теоретично, якщо дотримуватися стандартної космологічної моделі, в якій космологічні постійні не змінюються, ці дані повинні корелювати зі слідами осциляцій у реліктовому випромінюванні. У моделі CCC+TL постійні не залишаються такими.

За результатами розрахунків вийшло, що в моделі CCC+TL «горизонт звуку» на кілька порядків відрізняється від стандартної космологічної моделі. «Горизонт звуку» — те, наскільки «звукові хвилі» встигли розлетітися в первинній плазмі до того, як вона охолола. За стандартною моделлю — на 135 кілопарсек. За моделлю CCC+TL — на 15,5 мегапарсека.

Це очікується, тому що за CCC+TL виходить, що і вік Всесвіту вдвічі більший — 26,7 мільярда років. Все в ній розвивалося з «нормальною» швидкістю, і перші зірки з галактиками мали достатньо часу на формування. У той самий час пояснення їх формування не потрібна темна матерія. Проблема CCC+LT у тому, що хоч вона й може пояснити дані спостережень через зміну «постійних», неможливо експериментально довести, що ці зміни справді були.

Зазначимо, що гіпотеза про «старіння світла» вважається спростованою. Наприклад, ще радянський астроном Яків Зельдович підкреслював, що червоне зміщення в моделі «старіння світла» має бути різним за різних довжин хвиль — тобто спектральна картина раннього Всесвіту повинна мати зовсім інші розподіли типових спектрів, ніж для навколишнього пізнього Всесвіту. Однак на практиці цього немає.

Незалежність червоного усунення від довжини хвилі спостережуваних джерел із давнього Всесвіту легко пояснити виходячи з того, що він розширюється. Тоді фотони на шляху з раннього Всесвіту до нас, у пізній, просто розтягуються разом із простором, що й змінює довжину їхньої хвилі. Але в моделі «старіння світла» розширення Всесвіту немає, а значить, незалежність червоного усунення для різних довжин хвиль по суті незрозуміла.

Коли кліматологи дивляться в майбутнє, щоб визначити, якими можуть бути наслідки зміни клімату, вони використовують комп’ютерні моделі для моделювання потенційних результатів, наприклад, як зміниться кількість опадів у світі, що нагрівається.

Але вчені Мічиганського університету шукають щось більш відчутне: корали.

Досліджуючи зразки коралів у Великому Бар’єрному рифі, дослідники виявили, що в період між 1750 роком і до сьогоднішнього дня, коли глобальний клімат потеплішав, кількість опадів у вологий сезон у цій частині світу зросла приблизно на 10%, а швидкість екстремальних дощів більше ніж подвоївся. Їх результати опубліковані в Communications Earth&Environment.

«Кліматологи часто кажуть: «Я знав, що буде погано, але я не думав, що це стане так швидко». Але насправді ми бачимо це в цьому кораловому записі», – сказала головний дослідник Джулія Коул, голова Департаменту наук про Землю та навколишнє середовище UM.

«Дослідження майбутнього, як правило, використовують кліматичні моделі, і ці моделі можуть дати різні результати. Хтось може сказати, що опадів більше, хтось може сказати, що опадів менше. Ми показуємо, що принаймні у північно-східному Квінсленді, точно більше опадів, це точно більш мінливий, і це точно вже відбувається».

Дослідження під керівництвом дослідника UM Kelsey Dyez проаналізувало зразки керна, пробурені з коралової колонії, розташованої в гирлі річки в північному Квінсленді, Австралія. Під час літніх дощових сезонів опади, що потрапляють у річку, збирають поживні речовини, органічний матеріал і відкладення, які потім переносяться до гирла річки та скидаються в океан, омиваючи коралову колонію.

Коли корали купаються в цій прісній воді, вони сприймають геохімічні сигнали з річки та записують їх у свої карбонатні скелети. Зразки керна коралів демонструють слабкі смуги світлішого та темнішого матеріалу. Ці смуги відображають кожен дощовий і сухий сезон, який пережив корал. Смуги також містять інформацію про клімат у кожну пору року, подібно до того, як кільця дерев записують кліматичні моделі протягом років, коли вони ростуть.

«Ми хочемо знати, коли ми нагріємо Землю, чи буде у нас більше опадів? Менше опадів? Можливо, різні частини Землі реагуватимуть по-різному?» — сказав Дайез. «Цей проект особливо важливий, тому що ми можемо поставити це потепління та зміни в контекст. Ми можемо записати кількість опадів за період до того, як ми маємо інструментальні записи для цієї частини світу».

Щоб точно визначити, скільки опадів випало за кожен дощовий сезон і скільки екстремальних дощів відбувалося протягом кожного сезону, дослідники порівняли інструментальні записи опадів, які почалися в 1950-х роках, з відповідними роками в коралах. Це дало дослідникам період калібрування, який вони могли використати для визначення зв’язку між характеристиками коралів і кількістю опадів, які випадали кожного сезону дощів, поки корали були живі, аж до 1750 року.

Коралове ядро ​​було взято з віддаленого регіону біля північно-східного Квінсленда Австралійським інститутом морських наук. Земля, що оточує вододіл річки, також знаходиться в охоронній зоні, а це означає, що поживні речовини та осад, які змиваються в річку дощами, навряд чи утворюються внаслідок діяльності людини.

«В останні роки в цьому регіоні спостерігалися досить великі коливання між повенями, які були руйнівними для громад, і більш посушливими періодами», — сказав Коул. «Оскільки північно-східна Австралія є сільськогосподарським регіоном, те, як змінюється кількість опадів у теплішому світі, має справжнє відчутне значення. Люди можуть не відчути потепління на кілька градусів за Цельсієм, але вони справді страждають від посухи чи повені».

Щоб реконструювати кількість опадів, дослідники використовували чотири різні показники. Спочатку дослідники подивилися на люмінесценцію смуг у коралі. Коли вони освітлюють корал чорним світлом, органічні сполуки в коралі викликають його флуоресцацію. Чим яскравіше флуоресціює смуга, тим більше органічних сполук потрапляло по річці й осідало на коралі, відображаючи сезон сильних опадів.

Дослідники також виміряли, скільки елемента барію міститься в кожній зі смуг. Кораловий скелет складається з кальцію, але коли барій осідає на скелеті, він може замінити кальцій. Чим більше барію виявлено в смузі, тим більше річкових стоків тече по коралу.

Потім дослідники розглянули стабільні ізотопи вуглецю (вуглець-12 і вуглець-13) у коралі. Чим більше співвідношення цих двох ізотопів сприяє вуглецю-12, тим більше води повинно було йти вниз по річці внаслідок більших опадів.

Нарешті, дослідники дослідили стабільні ізотопи кисню (кисень-16 і кисень-18). Коли співвідношення цих двох ізотопів на користь кисню-16, це є ознакою додаткових опадів і прісної води, що надходить річкою.

Оскільки кораловий рекорд розташований біля північно-східної Австралії, дослідники хотіли зрозуміти, чи вся Австралія зазнала подібних дощів. Переглядаючи інструментальні записи опадів по всій Австралії, дослідники виявили, що збільшення кількості опадів не відбувалося рівномірно по Австралії.

«Насправді це не дуже пов’язано із західною Австралією. Це надто далеко. Але для більшої частини східної Австралії існує значна кореляція. І саме там живе багато людей», — сказав Даєз. «Він особливо сильний у Квінсленді, де зараз відбувається велика кількість екстремальних опадів».