nifeli: наука

За последние 25 лет Антарктида потеряла более 3 триллионов тонн льда. При этом потеря льда за последние 5 лет резко увеличилась. О таких выводах говорится в одном из самых масштабных исследований состояния ледяного покрова этого континента. Работа проводилась международной группой из 84 ученых, проанализировавших данные, собранные в рамках спутниковых наблюдений с 1992 по 2017 год.

Исследователи обнаружили, что ледяной континент в настоящий момент теряет свои запасы льда в три раза быстрее, чем он это делал до 2012 года. Уровень ежегодной потери оценивается в более чем в 241 миллиард тонн. При этом общий объем потери запасов антарктического льда за последние 25 лет повысил уровень Мирового океана примерно на 8 миллиметров. Более того, на последние 5 лет приходится около 40 процентов этого роста (около 3 мм).
Повышение уровня Мирового океана на несколько миллиметров на первый взгляд не кажется впечатляющим событием, но ровно до той поры, если не вспоминать результаты предыдущих исследований, которые утверждали, что глобальное изменение климата никак не скажется на снижении объема ледяного покрова Антарктиды. Новые же данные указывают на то, что ледяная шапка континента не такая уж и устойчивая к климатическим изменениям (речь в первую очередь о потеплении), и поэтому нам следует пересмотреть прогнозы относительно ее потенциала воздействия на уровень Мирового океана. Предварительный анализ, проведенный международной группой ученых, говорит о том, что при таянии всего льда Антарктиды уровень Мирового океана может повыситься на 58 метров.
Отчет ученых был опубликован 13 июня в журнале Nature Research и стал одним из пяти докладов о состоянии Антарктиды, опубликованных одновременно. В совокупности эти исследования затрагивают как прошлое, так и нынешнее состояние континента для определения уровня воздействия этих изменений на глобальные климатические изменения. Кроме того, здесь же рассматриваются вопросы, затрагивающие роль человеческой деятельности на континенте, и обсуждаются варианты защиты экологии и геологии.

Лед тронулся

«Для своего исследования ученые отобрали три типа данных, полученных в результате спутниковых наблюдений за изменением обстановки на континенте», — рассказывает соавтор работы Эндрю Шеперд из Лидского университета (Великобритания).
С помощью спутников, оснащенных альтиметрами, ученые получили данные о толщине льда, содержащемся в Антарктиде. С помощью других спутников были получены данные о скорости ледниковых выбросов в океан. Третий тип данных позволил рассчитать уровень гравитации создаваемой сушей, а также выяснить общий вес ледяной шапки Антарктиды.
Каждый из этих методов по отдельности имеет ряд ограничений. Например, определенные факторы, такие как вариативность объема выпавшего снега, лежащего на ледяной шапке, или изменение в составе пород, находящихся подо льдом, могут повлиять на спутниковые измерения. Однако при сочетании всех трех методов, объясняет Шеперд, исследователи смогли отделить факторы, которые мешали определению состояния льда Антарктиды.
«Спутниковые измерения показали нам, что ледяной слой гораздо более динамичен, чем все мы привыкли считать», — говорит ученый.
«Если взглянуть на первый отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), представленный 30 лет назад, еще до того, как мы начали проводить спутниковые исследования полярных регионов, то вы увидите, что ученые даже не рассматривали возможность ледяных шапок каким-либо образом отвечать на глобальные климатические изменения. Долгое время в гляциологии (науке о природных льдах) принимался как должное тезис о том, что ледяной покров не может быстро изменяться. Но, как показывает наше исследование, это оказалось заблуждением», — отмечает Шеперд.

Результаты исследования, опубликованные агентством NASA в 2015 году, предупреждали о высокой вероятности раскола антарктического ледяного шельфа Ларсен B на сотни айсбергов до конца этого десятилетия
В общей сложности из Антарктиды за исследуемый 25-летний период исчезло 3 триллиона тонн льда. Только в прошлом году от ледникового шельфа Ларсен С откололся айсберг весом более 1 триллиона тонн – один из крупнейших в истории – и площадью в половину острова Ямайка.
Наибольшее изменение уровня ежегодных потерь антарктического льда, наблюдавшееся в западной части континента, произошло к 2012 году. Так, объем потери льда, составлявший ежегодно 58 миллиардов тонн, за последние 5 лет стремительно увеличился до 175 миллиардов тонн, сообщают исследователи. В то же время ежегодный объем потери льда антарктического полуострова, составлявший 7 миллиардов тонн в период с 1992 по 2012 год, увеличился до 36 миллиардов тонн с 2012 по 2017 год. В основном из-за разрушения шельфовых ледников.

C ускоренным темпом

Антарктида круглый год покрыта льдом, но ее ледяные шапки на протяжении многих тысяч лет в рамках ежегодных циклов то сокращаются, то увеличиваются. Подсказки из геологических записей говорят о том, что климатические изменения сокращают объемы льда Антарктиды и при этом делают это гораздо быстрее, чем это происходило при естественных обстоятельствах в прошлом.
Древние ледяные пласты оставляют на земле, на которой они лежат, признаки своего присутствия в прошлом. По этим признакам ученые могут определять, где именно ранее находились уже растаявшие ледники. Делается это в рамках наблюдений за морским дном вокруг западной части континента. Здесь содержатся подводные остатки ледников, указывающие на то, где именно они находились в прошлом, объясняет Шеперд.
Все эти признаки позволяют ученым оценить темпы отступления антарктического льда. В прошлом между ледниковыми циклами ежегодный показатель составлял около 50 метров. Однако современные наблюдения говорят о том, что скорость убывания льда увеличилась более чем в 20 раз и теперь ежегодно составляет около 1 километра.

Адаптивная теория сна и сновидений.
Сны видит практический каждый человек. Но при этом никто не знает, почему это происходит, и никто не может «предугадать» время, продолжительность или сценарий сна. Иногда человек до мелочей помнит, что он видел во сне, а бывает, что после сна остаются только смутные воспоминания. И даже учёные расходятся во мнение: пока одни уверены, что сны беспочвенны и бесполезны, другие утверждают, что у снов есть и причины, и функции.

1. Сны упорядочивают воспоминания

Сны как хранилища информации
Многочисленные исследования показали, что сны помогают людям хранить информацию. Когда человеку снится сон, это позволяет мозгу «переместить» информацию в долговременную память на хранение. Нейробиологи обнаружили, что в течение дня воспоминания хранятся в гиппокампе - части мозга, связанной с долговременной памятью. В то время, когда человек спит, воспоминания передаются в гиппокамп из коры головного мозга - части мозга, которая обрабатывает новую информацию и, как известно, ответственна за познание нового.

Сон дает мозгу время передать воспоминания в другую часть мозга, чтобы они могли быть «записаны» и впоследствии восстановлены. Исследования также показали, что, прежде чем воспоминания передаются в кору головного мозга, гиппокамп «проигрывает» заново весь прошедший день, а иногда делает это «задом наперед», с конца дня до его начала.

2. Терапевтические сны

Сон как лечение.
Наверняка, каждому после просмотра фильма ужасов снился кошмар с загадочной, темной фигурой «в главной роли», которая пугающе напоминала монстра из фильма. Сны помогают людям справиться с сильными эмоциями, такими как испуг, печаль и любовь. Психологи считают, что сны отделяют эмоции от прошедших событий, чтобы человек мог лучше обрабатывать эмоции (поскольку мозг способен проводить связи между чувствами и прошлым опытом).

Исследователи обнаружили, что эти связи отличаются от тех, которые мозг сделал бы, если бы был полностью проснулся.Эти различные соединения позволяют разрабатывать новые перспективы и рассматривать ситуацию с различных точек зрения. Некоторые ученые полагают, что это может быть способом добраться до корня своего гнева, печали, страха, или счастья, в то время как другие считают, что сон предоставляет безопасное пространство, в котором люди могут решать свои самые большие проблемы.

3. Сны предотвращают тревожность

Сон как источник спокойствия.

В 2009 году было проведено исследование депрессии и тревожности у пациентов. Обнаружилась интересная взаимосвязь между сновидением и когнитивными искажениями. Пять исследователей изучали две группы студентов: первая группа состояла из 35 здоровых студентов, а вторая группа - из 20 депрессивных и тревожных студентов. Подопытных будили на десять минут в течение фазы быстрого движения глаз (REM), а затем на десять минут в фазе без быстрого движения глаз (NREM).

Во время этих пробуждений студенты проходили тесты на скорость реакции памяти, настроение и самооценку. Исследователи обнаружили, что студентам с депрессией и высокой тревожностью снились сны на темы агрессии и самовиктимизации чаще, чем здоровым пациентам. Но при этом, после стадии быстрого сна (REM) уровень депрессии и тревожности был меньше.

4. Сны приводят к общему благополучию

Сон как возможность пережить неприятности.
Исследование показало, что пациенты, которые не могли спать, сталкивались с некоторыми серьезными последствиями. Как и студентов в исследовании, упомянутом выше, этих пациентов будили, когда они вступали в фазу быстрого сна. Исследователи обнаружили, что когда людям не снились сны, они испытывали усиление напряженности, трудности с концентрацией внимания, отсутствие координации и небольшое увеличение веса. Также они имели тенденцию к галлюцинациям.

Конечно, некоторые из этих побочных эффектов могут быть связаны с общим недостатком сна, а не недостатком сновидений. Тем не менее, многочисленные исследования показали, что большинство подобных побочных эффектов возникает из-за недостатка сновидений.

5. Отсутствие снов является сигналом психических расстройств

Бессонница - серьёзная проблема.
Хронические проблемы со сном наблюдаются у 50 - 80 процентов пациентов, у которых диагностируется психические расстройства. При этом всего страдают от расстройства сна около десяти процентов от общей численности населения. Ученые из Гарвардского университета провели исследование в 2009 году, которое показало связь между сновидениями и общими психическими расстройствами, такими как биполярное расстройство.

Также они обнаружили, что как для детей, так и для взрослых, проблемы со сном могут повысить риск развития психических расстройств. Прерывание сна в фазе REM (быстрого сна) влияет на уровни нейромедиаторов и гормонов стресса. Это ухудшает эмоциональное регулирование и влияет на образ мышления.

6. Теория обработки информации

Теория обработки информации
Одно исследование показало, что во время фазы парадоксального сна мозг обрабатывает новые концепции и связывает их с существовавшими ранее знаниями или отдаленными, но связанными понятиями. Ученые обнаружили, что сновидение возникает тогда, когда человек начинает осознавать эти отсылки, которые, как правило, являются фрагментарными звуками или изображениями в сочетании с двигательной активностью.

Мозг интерпретирует эти фрагменты и пытается создать образы, чтобы соединить их. Также исследователи обнаружили, что именно поэтому сны, как правило, такие странные. Т.е., сновидения возникают из-за информации, которая была ранее сохранена в мозгу.

7. Психоаналитическая теория сновидений

Психоаналитическая теория сновидений
Какой же список теорий о снах обойдется без упоминания о Фрейде. Хотя многие заявления, сделанные популярным психоаналитиком Зигмундом Фрейдом, были опровергнуты на протяжении многих лет, они остаются интересной темой для обсуждения. Фрейд специализировался в толковании снов, исходя из неосознанных мыслей и желаний. Он считал, что людями движут агрессивные и сексуальные инстинкты, которые подавляются сознанием, а в сновидениях они проявляются бессознательно. Фрейд утверждал, что сны выражают неприемлемые чувства, такие как сексуальное влечение к собственным родителям.

8. Модель активации-синтеза

Модель активации-синтеза как ещё одна теория сновидений.

Модель активации-синтеза, впервые появилась в 1977 году, исследует, как мозг создает сны из сигналов. Эта теория гласит, что вместо того, чтобы использовать опыт и воспоминания в качестве триггера, сны возникают из биологических реакций на активацию некоторых частей лимбической системы, таких как миндалины. Когда эти части активируются в то время как человек спит, мозг синтезирует и интерпретирует эту информацию в виде сновидений. Таким образом, сны являются лишь следствием основного биологического функционирования. Авторы этой теории, однако, не считают , что сны не имеют смысла. Они полагают, что эта интерпретация биологических сигналов (т. е. сновидений) приводит к чему-то важному: новым идеям.

9. Адаптивная теория

Адаптивная теория сна и сновидений.

Эта теория состоит из двух частей: одна из которых имеет дело с угрозами, а вторая с нехваткой сна. Психологи считают, что сон позволяет животным держаться подальше от опасности. Например, когда животное спит, оно обычно уходит в безопасное место. Ученые считают, что период отдыха предотвращает страдания животного из-за своих собственных ошибок, по сути сохраняя ему жизнь. Эта поведенческая стратегия, которая была увековечена в результате естественного отбора, привела к тому, чем теперь считается сном.

Исследователи обнаружили, что когда человек не может войти в стадию REM (быстрого сна) в течении одной ночи, он проводит больше времени, чем обычно, в этой стадии на следующую ночь. Такая биологическая реакция может указывать на то, что REM имеет важное значение для надлежащего функционирования организма. Естественный отбор запрограммировал людей спать и видеть сны в качестве способа адаптации к среде обитания и способа держаться подальше от опасности.

10. Теория стимуляции угроз

Теория стимуляции угроз
Теория стимуляции угроз гласит, что сны позволяют людям подготовиться к угрозам или опасности. Финские исследователи из Университета Турку обнаружили, что моделирование угроз во время сновидения позволяет человеку репетировать необходимые когнитивные механизмы для правильного восприятия угрозы и избегания ее в реальности, что приводит к увеличению репродуктивного успеха. Они изучили это утверждение, исследуя сны детей в обычных и неблагополучных семьях.

Было обнаружено, что люди, живущие в условиях, когда их физическое благополучие постоянно находится под угрозой, как правило, имеют более «опасные» сны. А дети в благополучных семьях имеют гораздо более спокойные, свободные от угроз сны. После этого было проведено исследование снов здоровых и травмированных детей. Травмированные дети , как правило, имеют значительно большее количество сновидений с угрозами и насилием.

И в продолжение темы ещё 12 малоизвестных фактов о сне, знание которых поможет выспаться.