ABOUT THE SPEAKER
Dustin Schroeder - Radio glaciologist
Dustin Schroeder develops and uses geophysical radar to study Antarctica, Greenland and the icy moons of Jupiter.

Why you should listen

Dustin Schroeder draws on techniques and approaches from defense technologies, telecommunication, resource exploration and radio astronomy to understand the evolution and stability of ice sheets and their contributions to sea level rise. He is an assistant professor of geophysics and (by courtesy) of electrical engineering at Stanford University where he is also an affiliate of the Woods Institute for the Environment. He has participated in three Antarctic field seasons with the ICECAP project and NASA’s Operation Ice Bridge.

Schroeder is a Science Team Member on the Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface (REASON) instrument on NASA's Europa Clipper Mission and the Mini-RF instrument on NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). He is also the Chair of the Earth and Space Sciences Committee for the National Science Olympiad.

More profile about the speaker
Dustin Schroeder | Speaker | TED.com
TEDxStanford

Dustin Schroeder: How we look kilometers below the Antarctic ice sheet

داستین شرودر: چطور می‌توانیم کیلومترها زیر پهنه یخی جنوبگان را ببینیم

Filmed:
993,464 views

جنوبگان یک منطقه وسیع و پویا است، اما تکنولوژی‌های رادار -- از زمان جنگ جهانی دوم -- دوره حسگرهای مینیاتوری بسیار پیشرفته فیلم -- دانشمندان را قادر می‌سازند که تغییرات زیر یخ قاره را با جزییات بی‌نظیری مشاهده کنند و دریابند. به داستین شرودر یخچال شناس رادیویی در پرواز بر فراز جنوبگان بپیوندید و ببینید که چطور رادار نفوذ کننده در یخ به ما کمک می‌کند که در مورد افزایش سطح آب دریا در آینده بدانیم -- و معنی آب شدن یخ‌ها برای همه ما چیست.
- Radio glaciologist
Dustin Schroeder develops and uses geophysical radar to study Antarctica, Greenland and the icy moons of Jupiter. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
I'm a radioرادیو glaciologistگلادیاتور.
0
929
2087
من یک یخچال شناس رادیویی هستم.
00:15
That meansبه معنای that I use radarرادار
to studyمطالعه glaciersیخچال ها and iceیخ sheetsورق.
1
3397
3872
یعنی که من از رادار برای مطالعه
ورقه‌ها و کوه‌های یخی استفاده می‌کنم.
00:19
And like mostاکثر glaciologistsیخچال ها right now,
2
7705
2023
مثل بیشتر یخچال شناس‌های امروز،
00:21
I'm workingکار کردن on the problemمسئله of estimatingتخمینی
3
9752
2068
من بر روی مشکلات برآورد وضعیت اینکه
00:23
how much the iceیخ is going to contributeمشارکت
to seaدریا levelسطح riseبالا آمدن in the futureآینده.
4
11844
4160
چقدر یخ‌ها قرار است در آینده در افزایش
سطح آب دریا نقش داشته باشند کار می‌کنم.
00:28
So todayامروز, I want to talk to you about
5
16367
1775
پس امروز، می‌خواهم در مورد اینکه
00:30
why it's so hardسخت to put good numbersشماره
on seaدریا levelسطح riseبالا آمدن,
6
18166
3737
چرا سخت است که افزایش سطح را
با ارقام نشان دهیم،
00:33
and why I believe that by changingتغییر دادن
the way we think about radarرادار technologyتکنولوژی
7
21927
4040
و چرا فکر می‌کنم که با تغییر نگرش
در مورد تکنولوژی رادار
00:37
and earth-scienceعلوم زمین educationتحصیلات,
8
25991
1388
و آموزش علوم زمین،
00:39
we can get much better at it.
9
27403
1754
ما بیشتر می‌توانیم کسب کنیم.
00:42
When mostاکثر scientistsدانشمندان
talk about seaدریا levelسطح riseبالا آمدن,
10
30030
2302
زمانیکه دانشمندان درباره افزایش
سطح آب دریا بحث می‌کنند،
00:44
they showنشان بده a plotطرح like this.
11
32356
1381
این طرح را نشان می‌دهند.
00:45
This is producedتولید شده usingاستفاده كردن iceیخ sheetورق
and climateآب و هوا modelsمدل ها.
12
33761
2786
از ورقه‌های یخ و مدل‌های آب و هوا
برای تولیدش استفاده می‌شود.
00:48
On the right, you can see
the rangeدامنه of seaدریا levelسطح
13
36966
2341
در سمت راست، دامنه تغییرات
سطح دریا را می‌بینید
00:51
predictedپیش بینی شده by these modelsمدل ها
over the nextبعد 100 yearsسالها.
14
39331
3198
که تا صد سال آینده را
این مدل‌ها پیش بینی می‌کند.
00:54
For contextزمینه, this is currentجاری seaدریا levelسطح,
15
42553
2952
برای درک بهتر، اینجا سطح فعلی آب دریاست،
00:57
and this is the seaدریا levelسطح
16
45529
1398
و این سطح دریا
00:58
aboveدر بالا whichکه more than 4 millionمیلیون people
could be vulnerableآسیب پذیر to displacementجابه جایی.
17
46951
3554
بالاتر از حدی که بیش از ۴ میلیون نفر را
در شرایط آسیب تغییر مکان قرار می‌دهد.
01:02
So in termsاصطلاحات of planningبرنامه ریزی,
18
50863
1770
پس از نقطه نظر برنامه ریزی
01:04
the uncertaintyعدم قطعیت in this plotطرح
is alreadyقبلا largeبزرگ.
19
52657
3182
عدم اطمینان در این نمودار
همین حالا هم بالا است.
01:07
Howeverبا این حال, beyondفراتر that, this plotطرح comesمی آید
with the asteriskستاره and the caveatهشدار,
20
55863
4674
هرچند، فراتر از آن، این نمودار
با ستاره و اخطاری همراه است،
01:12
"... unlessمگر اینکه the Westغرب Antarcticقطب جنوب
Iceیخ Sheetورق collapsesسقوط می کند."
21
60561
2921
"... مگر اینکه پهنه‌های یخ در
غرب قطب جنوب فرو بریزد."
01:15
And in that caseمورد, we would be talkingصحبت کردن
about dramaticallyبه طور چشمگیری higherبالاتر numbersشماره.
22
63506
3563
و در این صورت، ما می‌بایست در مورد
اعداد قابل توجهی بالاتر صحبت کنیم
01:19
They'dآنها می خواهند literallyعینا be off the chartچارت سازمانی.
23
67093
1968
آن‌ها کاملاً خارج چارت قرار می‌گیرند.
01:21
And the reasonدلیل we should take
that possibilityامکان پذیری seriouslyبه طور جدی
24
69671
3065
و دلیل اینکه ما این احتمال را جدی بگیریم
01:24
is that we know from the geologicزمین شناسی
historyتاریخ of the Earthزمین
25
72760
2580
این است که ما از نظر
تاریخ زمین شناسی می‌دانیم که
01:27
that there were periodsدوره ها in its historyتاریخ
26
75364
2158
دوره‌هایی در این تاریخ وجود دارد
01:29
when seaدریا levelسطح roseگل سرخ
much more quicklyبه سرعت than todayامروز.
27
77546
2641
که سطح آب دریا خیلی سریعتر
از امروز افزایش یافت.
01:32
And right now, we cannotنمی توان ruleقانون out
28
80211
2025
و حالا نیز نمی‌توانیم در نظر نگیریم
01:34
the possibilityامکان پذیری of that
happeningاتفاق می افتد in the futureآینده.
29
82260
2452
احتمال آنکه در آینده چنین چیزی رخ ندهد.
01:37
So why can't we say with confidenceاعتماد به نفس
30
85625
3136
پس چرا نمی‌توانیم با اطمینان بگوییم
01:40
whetherچه or not a significantقابل توجه portionبخشی
of a continent-scaleمقیاس قاره iceیخ sheetورق
31
88785
5197
بخش قابل توجهی پهنه‌های یخی
در مقیاس قاره ای
01:46
will or will not collapseسقوط - فروپاشی - اضمحلال?
32
94006
2101
فرو خواهد پاشید یا نخواهد پاشید؟
01:48
Well, in orderسفارش to do that, we need modelsمدل ها
33
96799
1985
برای این منظور، ما مدل‌هایی نیاز داریم
01:50
that we know includeعبارتند از all of the processesفرآیندهای,
conditionsشرایط and physicsفیزیک
34
98808
3581
که می‌شناسیم و شامل تمام فرایندها،
شرایط و فیزیک باشند
01:54
that would be involvedگرفتار
in a collapseسقوط - فروپاشی - اضمحلال like that.
35
102413
2398
که در فروپاشی مانند آن دخیل باشند.
01:57
And that's hardسخت to know,
36
105206
1460
و آن سخت است که بدانیم،
01:58
because those processesفرآیندهای
and conditionsشرایط are takingگرفتن placeمحل
37
106690
2734
زیرا آن فرایندها و شرایط
02:01
beneathدر زیر kilometersکیلومتر of iceیخ,
38
109448
1839
دارند در زیر کیلومترها یخ رخ می‌دهند،
02:03
and satellitesماهواره ها, like the one
that producedتولید شده this imageتصویر,
39
111311
2550
و ماهواره‌هایی که مانند
این تصویر را تولید می‌کنند،
02:05
are blindنابینا to observeمشاهده کنید them.
40
113885
1425
برای دیدن آن نابینا هستند.
02:07
In factواقعیت, we have much more comprehensiveجامع
observationsمشاهدات of the surfaceسطح of Marsمریخ
41
115713
4284
در واقع، ما مشاهدات جامع‌تری
از سطح مریخ داریم
02:12
than we do of what's beneathدر زیر
the Antarcticقطب جنوب iceیخ sheetورق.
42
120021
2662
نسبت به آنچه در زیر ورقه
یا پهنه یخی جنوبگان رخ می‌دهد.
02:15
And this is even more challengingچالش برانگیز
in that we need these observationsمشاهدات
43
123829
3207
و این حتی چالش برانگیزتر است
چراکه ما به این مشاهدات
02:19
at a giganticغول پیکر scaleمقیاس
in bothهر دو spaceفضا and time.
44
127060
3196
در ابعاد بسیار بزرگ
زمان ومکان احتیاج داریم.
02:22
In termsاصطلاحات of spaceفضا, this is a continentقاره.
45
130687
2248
از نظر مکان، این یک قاره است.
02:25
And in the sameیکسان way that in Northشمال Americaآمریکا,
46
133322
2120
و به همین ترتیب که در قاره آمریکای شمالی
02:27
the Rockyراکی Mountainsکوه ها, Evergladesاورگلیدز
and Great Lakesدریاچه ها regionsمناطق are very distinctمتمایز,
47
135466
4040
کوه‌های راکی، اورگلیدز و دریاچه‌های بزرگ
منطقه‌های بسیار متفاوتی هستند،
02:31
so are the subsurfaceزیر زمین
regionsمناطق of Antarcticaقطب جنوب.
48
139530
2991
همچنین سطوح زیرین مناطق جنوبگان.
02:34
And in termsاصطلاحات of time, we now know
49
142545
1643
و از نظر زمان، ما می‌دانیم که
02:36
that iceیخ sheetsورق not only evolveتکامل یابد over
the timescaleزمانبندی of millenniaهزاره and centuriesقرن ها,
50
144212
4341
پهنه‌های یخی نه تنها در طول هزار سال
و قرن‌ها تکامل پیدا می‌کنند،
02:40
but they're alsoهمچنین changingتغییر دادن
over the scaleمقیاس of yearsسالها and daysروزها.
51
148577
3786
بلکه درمقیاس سالها
و روزها هم تغییر می‌کنند.
02:44
So what we want is observationsمشاهدات
beneathدر زیر kilometersکیلومتر of iceیخ
52
152387
4309
پس آنچه ما می‌خواهیم
مشاهدات در زیر کیلومترها یخ
02:48
at the scaleمقیاس of a continentقاره,
53
156720
1929
در مقیاس قاره‌ای است،
02:50
and we want them all the time.
54
158673
1645
و ما به آن‌ها همیشه نیاز داریم.
02:53
So how do we do this?
55
161014
1400
پس چطور می‌توانیم انجام دهیم؟
02:54
Well, we're not totallyکاملا blindنابینا
to the subsurfaceزیر زمین.
56
162814
4056
البته ما هم کاملاً نسبت
به سطح زیرین نابینا نیستیم.
02:58
I said in the beginningشروع
that I was a radioرادیو glaciologistگلادیاتور,
57
166894
2670
در ابتدا من بیان کردم
که یخچال‌شناس رادیویی هستم،
03:01
and the reasonدلیل that that's a thing
58
169588
1878
و دلیل آن این است که
03:03
is that airborneهواپیما ice-penetratingیخ نافذ radarرادار
is the mainاصلی toolابزار we have
59
171490
3770
رادار هوابرد نافذ در یخ وسیله اصلی ما است
03:07
to see insideداخل of iceیخ sheetsورق.
60
175284
1596
برای دیدن درون ورقه‌های یخی.
03:09
So mostاکثر of the dataداده ها used by my groupگروه
is collectedجمع آوری شده by airplanesهواپیما
61
177212
3846
پس بیشترین داده‌ها توسط گروه ما
با استفاده از هواپیما گردآوری شده است
03:13
like this Worldجهان Warجنگ II-eraدوران دوم DC-DC-3,
62
181082
2225
مانند هواپیمای دی سی۳ در جنگ جهانی دوم،
03:15
that actuallyدر واقع foughtمبارزه کرد
in the Battleنبرد of the Bulgeبرآمدگی.
63
183331
2452
که در واقع در نبرد آردنن شرکت داشت.
03:17
You can see the antennasآنتن ها
underneathدر زیر the wingبال.
64
185807
2580
شما می‌توانید آنتن زیر بال آن را ببینید.
03:20
These are used to transmitفرستادن
radarرادار signalsسیگنال ها down into the iceیخ.
65
188411
3730
این‌ها برای انتقال سیگنال‌های رادار
به درون یخ‌ها استفاده می‌شوند.
03:24
And the echosechos that come back
containحاوی informationاطلاعات
66
192165
2453
و بازتاب‌ها که بازمی‌گردند
حاوی اطلاعاتی هستند
03:26
about what's happeningاتفاق می افتد insideداخل
and beneathدر زیر the iceیخ sheetورق.
67
194642
2937
درباره اتفاقاتی که در زیر
و درون لابه یخ رخ می‌دهد.
03:30
While this is happeningاتفاق می افتد,
68
198530
1317
در حین این رخدادها،
03:31
scientistsدانشمندان and engineersمهندسین
are on the airplaneهواپیما
69
199871
2285
دانشمندان و مهندسان در هواپیما
03:34
for eightهشت hoursساعت ها at a stretchکش آمدن,
70
202180
1487
برای هشت ساعت متمادی حضور دارند،
03:35
makingساخت sure that the radar'sرادار workingکار کردن.
71
203691
1869
که اطمینان یابند رادار درست کار می‌کند.
03:37
And I think this is actuallyدر واقع
a misconceptionتصور غلط
72
205996
2541
و فکر می‌کنم که در واقع یک تصور غلط
03:40
about this typeتایپ کنید of fieldworkکار میدانی,
73
208561
1444
درباره این حوزه کاری وجود دارد،
03:42
where people imagineتصور کن
scientistsدانشمندان peeringچشم انداز out the windowپنجره,
74
210029
3147
جاییکه مردم تصور می‌کنند دانشمندان
به پنجره خیره نگاه می‌کنند،
03:45
contemplatingفکر کردن the landscapeچشم انداز,
its geologicزمین شناسی contextزمینه
75
213200
2914
در مناظر تفکر می‌کنند،
در مفاهیم زمین شناسی آن
03:48
and the fateسرنوشت of the iceیخ sheetsورق.
76
216138
1718
و وضعیت پهنه‌های یخ.
03:50
We actuallyدر واقع had a guy from the BBC'sبی بی سی
"Frozenمنجمد Planetسیاره" on one of these flightsپرواز.
77
218327
3623
ما در واقع شخصی را از BBC از برنامه
"سیاره یخی" در این پروازها داشتیم.
03:53
And he spentصرف شده, like, hoursساعت ها
videotapingفیلمبرداری us turnدور زدن knobsدستگیره ها.
78
221974
2722
و او ساعتها صرف فیلمبرداری
از ما کرد که پیچ‌ها را می‌چرخاندیم.
03:57
(Laughterخنده)
79
225046
2603
(خنده)
03:59
And I was actuallyدر واقع watchingتماشا کردن the seriesسلسله
yearsسالها laterبعد with my wifeهمسر,
80
227673
3376
و سالها بعد درواقع داشتم با همسرم
آن برنامه را تماشا می‌کردم،
04:03
and a sceneصحنه like this cameآمد up,
and I commentedنظر داد on how beautifulخوشگل it was.
81
231073
3423
و صحنه‌ای مثل این آمد،
و من گفتم چقدر زیباست.
04:07
And she said, "Weren'tنه you
on that flightپرواز?"
82
235001
2930
و او گفت، "مگر در آن هواپیما نبودی؟"
04:09
(Laughterخنده)
83
237955
1159
(خنده)
04:11
I said, "Yeah, but I was looking
at a computerکامپیوتر screenصفحه نمایش."
84
239138
2945
گفتم، "بله، اما من داشتم
به صفحه نمایش رایانه نگاه می کردم."
04:14
(Laughterخنده)
85
242107
1256
(خنده)
04:15
So when you think
about this typeتایپ کنید of fieldworkکار میدانی,
86
243387
2207
پس وقتی در مورد این گونه
حوزه کاری فکر می‌کنید،
04:17
don't think about imagesتصاویر like this.
87
245618
2023
در مورد چنین تصاویری فکر نکنید.
04:19
Think about imagesتصاویر like this.
88
247665
1691
در مورد این تصاویر فکر کنید.
04:21
(Laughterخنده)
89
249380
1163
(خنده)
04:22
This is a radargramradargram, whichکه is
a verticalعمودی profileمشخصات throughاز طریق the iceیخ sheetورق,
90
250567
3342
این یک تصویر راداری است
که یک نمای عمودی از ورقه یخی است،
04:25
kindنوع of like a sliceتکه of cakeکیک.
91
253933
1484
شبیه یک برش کیک.
04:27
The brightروشن است layerلایه on the topبالا
is the surfaceسطح of the iceیخ sheetورق,
92
255768
2849
لایه درخشان در بالای آن سطح ورقه یخ است،
04:30
the brightروشن است layerلایه on the bottomپایین
is the bedrockبستر of the continentقاره itselfخودش,
93
258641
3330
لایه درخشان در ته آن
بستر سنگ خود قاره است،
04:33
and the layersلایه های in betweenبین
are kindنوع of like treeدرخت ringsحلقه,
94
261995
2526
و لایه‌های بین آن یک جور شبیه
حلقه‌های درخت هستند،
04:36
in that they containحاوی informationاطلاعات
about the historyتاریخ of the iceیخ sheetورق.
95
264545
3207
که در آن اطلاعات درباره
تاریخ ورقه یخی قرار دارد.
04:39
And it's amazingحیرت آور
that this worksآثار this well.
96
267776
2230
و شگفت انگیز است که
این خیلی خوب کار می‌کند.
04:42
The ground-penetratingزمین نفوذ
radarsرادارها that are used
97
270321
2018
رادار‌های قابل نفوذ در زمین
که برای بررسی زیرساخت‌های جاده‌ها
و کشف زمین معدن‌ها استفاده می‌شوند
04:44
to investigateتحقیق کردن infrastructuresزیرساخت ها of roadsجاده ها
or detectتشخیص landزمین minesمعادن
98
272363
2928
04:47
struggleتقلا to get throughاز طریق
a fewتعداد کمی metersمتر of earthزمین.
99
275315
2159
برای نفوذ تا چند متر
زیر زمین تقلا می‌کنند.
04:49
And here we're peeringچشم انداز
throughاز طریق threeسه kilometersکیلومتر of iceیخ.
100
277498
2756
و اینجا ما با دقت به درون
سه کیلومتر یخ نگاه می‌کنیم.
04:52
And there are sophisticatedپیچیده, interestingجالب هست,
electromagneticالکترومغناطیسی reasonsدلایل for that,
101
280278
3840
و دلایل پیچیده جالب
و الکترومغناطیسی برای آن هست،
04:56
but let's say for now that iceیخ
is basicallyاساسا the perfectکامل targetهدف for radarرادار,
102
284142
4151
اما فعلا بگذارید بگوییم که اساسا
یخ هدف مناسبی برای رادار است،
05:00
and radarرادار is basicallyاساسا
the perfectکامل toolابزار to studyمطالعه iceیخ sheetsورق.
103
288317
3228
و رادار کلا وسیله ایده‌آلی
برای مطالعه پهنه‌های یخی است.
05:04
These are the flightپرواز linesخطوط
104
292641
1279
این‌ها خطوط پرواز
05:05
of mostاکثر of the modernمدرن airborneهواپیما
radar-soundingرادار صدایی profilesپروفایل ها
105
293944
3044
اکثر آن مدرن‌ترین نقشه‌های
سیستم رادار صوتی هوایی است
05:09
collectedجمع آوری شده over Antarcticaقطب جنوب.
106
297012
1714
که از سرتاسر جنوبگان گردآوری شده.
05:10
This is the resultنتيجه
of heroicقهرمانانه effortsتلاش ها over decadesچند دهه
107
298750
2970
این نتیجه دهه‌ها تلاش قهرمانانه
05:13
by teamsتیم ها from a varietyتنوع of countriesکشورها
and internationalبین المللی collaborationsمشارکت.
108
301744
3625
تیم‌هایی از کشور‌های مختلف
و همکاری‌های بین المللی است.
05:17
And when you put those togetherبا یکدیگر,
you get an imageتصویر like this,
109
305672
2857
و وقتی آن‌ها را کنار هم می‌گذارید،
تصویری مثل این بدست می‌آورید،
05:20
whichکه is what the continentقاره
of Antarcticaقطب جنوب would look like
110
308553
2706
چیزی که قاره جنوبگان در واقع
بدون تمام آن یخ‌ها بر روی آن دیده می‌شود.
05:23
withoutبدون all the iceیخ on topبالا.
111
311283
1346
05:25
And you can really see the diversityتنوع
of the continentقاره in an imageتصویر like this.
112
313958
4532
و شما می‌توانید تنوع قاره‌ای را
در این تصویر ببینید.
05:30
The redقرمز featuresامکانات
are volcanoesآتشفشان ها or mountainsکوه ها;
113
318514
2412
قسمت‌های قرمز آتشفشان‌ها یا کوه‌ها هستند؛
05:32
the areasمناطق that are blueآبی
would be openباز کن oceanاقیانوس
114
320950
2110
و مناطقی که آبی هستند اقیانوس باز است
05:35
if the iceیخ sheetورق was removedحذف شده.
115
323084
1580
اگر ورقه‌های یخی حذف می‌شد.
05:36
This is that giantغول spatialفضایی scaleمقیاس.
116
324688
2634
این همان مقیاس فضایی بزرگ است.
05:39
Howeverبا این حال, all of this
that tookگرفت decadesچند دهه to produceتولید کردن
117
327807
3001
هرچند، تمام این تصویر
که دهه‌ها طول کشید تا تولید شود
05:42
is just one snapshotعکس فوری of the subsurfaceزیر زمین.
118
330832
3002
تنها ثبت یک لحظه از سطح زیر یخ است.
05:46
It does not give us any indicationنشانه
of how the iceیخ sheetورق is changingتغییر دادن in time.
119
334220
4213
این به ما هیچ نشانه ای نمی‌دهد که چطور
پهنه یخی در طی زمان در حال تغییر است.
05:51
Now, we're workingکار کردن on that,
because it turnsچرخش out
120
339338
2417
حالا ما بر روی آن کار می‌کنیم،
چراکه آشکاراست
05:53
that the very first radarرادار observationsمشاهدات
of Antarcticaقطب جنوب were collectedجمع آوری شده
121
341779
3449
که برای اولین مشاهدات راداری که
از جنوبگان گردآوری شده
05:57
usingاستفاده كردن 35 millimeterمیلی متر opticalنوری filmفیلم.
122
345252
2378
از فیلم‌های نوری ۳۵ میلی‌متری استفاده شد.
06:00
And there were thousandsهزاران نفر
of reelsقرقره ها of this filmفیلم
123
348021
2191
و هزارها حلقه از این فیلم
06:02
in the archivesبایگانی of the museumموزه
of the Scottاسکات Polarقطبی Researchپژوهش Instituteمؤسسه
124
350236
3254
در آرشیو موزه موسسه تحقیقات قطب اسکات
06:05
at the Universityدانشگاه of Cambridgeکمبریج.
125
353514
1502
در دانشگاه کمبریج بودند.
06:07
So last summerتابستان, I tookگرفت
a state-of-the-artوضعیت هنر filmفیلم scannerاسکنر
126
355040
2581
پس تابستان گذشته، من
یک اسکنر مدرن فیلم را برداشتم
06:09
that was developedتوسعه یافته for digitizingدیجیتالی کردن
Hollywoodهالیوود filmsفیلم های and remasteringremastering them,
127
357645
3556
که برای دیجیتالی و بهتر کردن کیفیت
فیلم‌های هالیوود توسعه داده شده بود،
06:13
and two artهنر historiansمورخان,
128
361225
1151
و با دو تاریخ شناس هنر،
06:14
and we wentرفتی over to Englandانگلستان,
put on some glovesدستکش
129
362400
2218
به انگلستان رفتیم و دستکش پوشیدیم،
06:16
and archivedآرشیو شده and digitizedدیجیتال شده
all of that filmفیلم.
130
364642
2514
و تمام آن فیلم‌ها را
آرشیو و دیجیتالی کردیم.
06:19
So that producedتولید شده two millionمیلیون
high-resolutionکیفیت بالا imagesتصاویر
131
367744
3095
پس دو میلیون تصویر با وضوح بالا تولید شد
06:22
that my groupگروه is now workingکار کردن
on analyzingتجزیه و تحلیل and processingدر حال پردازش
132
370863
3198
و گروه ما هم اکنون آن‌ها را
تحلیل و پردازش می‌کنند
06:26
for comparingمقایسه کنید with contemporaryامروزی
conditionsشرایط in the iceیخ sheetورق.
133
374085
2944
برای اینکه با شرایط کنونی
پهنه یخی مقایسه کنند.
06:29
And, actuallyدر واقع, that scannerاسکنر --
I foundپیدا شد out about it
134
377458
2392
و در واقع در مورد آن اسکنر --
من درباره آن
06:31
from an archivistبایگانی at the Academyآکادمی
of Motionحرکت Pictureعکس Artsهنرها and Sciencesعلوم.
135
379874
3386
از یک کارمند بایگانی در آکادمی هنر
و علم تصویر متحرک شنیدم.
06:35
So I'd like to thank the Academyآکادمی --
136
383284
2524
پس می‌خواهم از آکادمی تشکر کنم --
06:37
(Laughterخنده)
137
385832
2245
(خنده)
06:40
for makingساخت this possibleامکان پذیر است.
138
388101
1318
که این امکان را فراهم کردند.
06:41
(Laughterخنده)
139
389443
1055
(خنده)
06:42
And as amazingحیرت آور as it is
140
390522
1697
و به همان اندازه که خارق‌العاده است
06:44
that we can look at what was happeningاتفاق می افتد
underزیر the iceیخ sheetورق 50 yearsسالها agoپیش,
141
392243
3636
که ما می‌توانیم ببینیم چه اتفاقی در زیر
ورق یخی در ۵۰ سال پیش رخ داده،
06:47
this is still just one more snapshotعکس فوری.
142
395903
2682
این هنوز فقط ثبت یک لحظه بیشتر است.
06:50
It doesn't give us observationsمشاهدات
143
398609
2117
و به ما مشاهدات تغییرات
06:52
of the variationتغییر at the annualسالانه
or seasonalفصلی scaleمقیاس,
144
400750
3173
در مقیاس سالانه یا فصلی نمی‌دهد،
06:55
that we know mattersمسائل.
145
403947
1336
که می‌دانیم مهم است.
06:57
There's some progressپیش رفتن here, too.
146
405926
1564
پیشرفت‌هایی هم اینجا داشتیم.
06:59
There are these recentاخیر ground-basedمبتنی بر زمین
radarرادار systemsسیستم های that stayاقامت کردن in one spotنقطه.
147
407514
3524
این سیستم‌های رادار زمینی تازه هستند
که در یک نقطه قرار دارند.
07:03
So you take these radarsرادارها
and put them on the iceیخ sheetورق
148
411062
2613
پس ما این نوع رادارها را
بر روی پهنه یخی قرار می‌دهیم
07:05
and you buryدفن کردن a cacheکش of carماشین batteriesباتری ها.
149
413699
1890
و یک دسته باطری ماشین را دفن می‌کنیم.
07:07
And you leaveترک کردن them out there
for monthsماه ها or yearsسالها at a time,
150
415613
2810
و هر بار آن‌ها را ماه‌ها یا سالها
در آنجا باقی می‌گذاریم،
07:10
and they sendارسال a pulseنبض down
into the iceیخ sheetورق
151
418447
2112
و آن‌ها یک پالس به درون ورقه یخی می‌فرستند
07:12
everyهرکدام so manyبسیاری minutesدقایق or hoursساعت ها.
152
420583
1498
هر چند دقیقه یا چند ساعت.
07:14
So this givesمی دهد you
continuousمداوم observationمشاهده in time --
153
422105
2407
پس در طول زمان به شما
یک مشاهده مستمر می‌دهد --
07:16
but at one spotنقطه.
154
424958
1150
اما در یک نقطه مکانی.
07:18
So if you compareمقايسه كردن that imagingتصویربرداری to the 2-D-D
picturesتصاویر providedارائه شده by the airplaneهواپیما,
155
426418
4390
پس اگر شما آن تصویربرداری را با تصاویر
دو بعدی که هواپیما فراهم کرده مقایسه کنید
07:22
this is just one verticalعمودی lineخط.
156
430832
1857
این فقط یک خط عمودی در آن تصویر است.
07:25
And this is prettyبسیار much
where we are as a fieldرشته right now.
157
433498
2856
و این جایی است که در این حوزه هستیم.
07:28
We can chooseانتخاب کنید betweenبین
good spatialفضایی coverageپوشش
158
436378
2658
ما می‌توانیم انتخاب کنیم بین
پوشش خوب یک تصویر فضایی
07:31
with airborneهواپیما radarرادار soundingصدایی
159
439060
1493
با هواپیما و رادار صوتی
07:32
and good temporalموقتی coverageپوشش in one spotنقطه
with ground-basedمبتنی بر زمین soundingصدایی.
160
440577
3809
و پوشش موقتی در یک نقطه
با رادار صوتی زمینی.
07:36
But neitherنه givesمی دهد us what we really want:
161
444410
2311
اما هیچکام آنچه ما می‌خواهیم را
بدست نمی‌دهد:
07:38
bothهر دو at the sameیکسان time.
162
446745
1341
هردو در یک زمان.
07:40
And if we're going to do that,
163
448753
1437
و اگر ما آن را می‌خواهیم،
07:42
we're going to need totallyکاملا newجدید waysراه ها
of observingرعایت the iceیخ sheetورق.
164
450214
3007
احتیاج به روش‌های کاملاً جدید
در مشاهده پهنه یخی داریم.
07:45
And ideallyایده آل, those should be
extremelyفوق العاده low-costکم هزینه
165
453245
2721
و به طور ایده‌ال، آن روشها
باید بسیار کم هزینه باشند
07:47
so that we can take lots
of measurementsاندازه گیری ها from lots of sensorsسنسورها.
166
455990
3235
که ما بتوانیم اندازه‌گیری‌های زیادی
با سنسور‌های زیادی انجام دهیم.
07:51
Well, for existingموجود است radarرادار systemsسیستم های,
167
459871
2143
البته، با سیستم‌های رادار موجود،
07:54
the biggestبزرگترین driverراننده of costهزینه
is the powerقدرت requiredضروری
168
462038
3044
گران‌ترین محرک هزینه
برق مورد نیاز است
07:57
to transmitفرستادن the radarرادار signalسیگنال itselfخودش.
169
465106
2297
که سیگنال‌های رادار را ارسال کند.
08:00
So it’d be great if we were ableتوانایی
to use existingموجود است radioرادیو systemsسیستم های
170
468187
3295
بسیارعالی بود اگر ما می‌توانستیم
سیستم‌های رادیویی موجود را بکار بریم
08:03
or radioرادیو signalsسیگنال ها
that are in the environmentمحیط.
171
471506
2722
یا سیگنال‌های رادیویی موجود
در محیط را استفاده کنیم
08:06
And fortunatelyخوشبختانه, the entireکل fieldرشته
of radioرادیو astronomyستاره شناسی
172
474252
2849
و خوشبختانه، تمام
حوزه ستاره شناسی رادیویی
08:09
is builtساخته شده on the factواقعیت that there
are brightروشن است radioرادیو signalsسیگنال ها in the skyآسمان.
173
477125
3785
بر این حقیقت استوار است که در آسمان
سیگنال‌های رادیویی واضحی وجود دارند.
08:12
And a really brightروشن است one is our sunآفتاب.
174
480934
2301
و خورشید ما یکی از این
سیگنال‌های درخشان است.
08:15
So, actuallyدر واقع, one of the mostاکثر excitingهیجان انگیز
things my groupگروه is doing right now
175
483259
3460
پس، درواقع یکی ازهیجان انگیزترین چیزهایی
که اکنون گروه من انجام می‌دهد
08:18
is tryingتلاش کن to use the radioرادیو emissionsانتشارات
from the sunآفتاب as a typeتایپ کنید of radarرادار signalسیگنال.
176
486743
3587
تلاش برای استفاده از انتشار رادیویی
از خورشید به عنوان سیگنال رادار است.
08:22
This is one of our fieldرشته testsآزمایشات at Bigبزرگ Surسور.
177
490354
2187
آین یکی از محل‌های آزمایش در بیگ سور است.
08:24
That PVCپی وی سی pipeلوله zigguratزیگورات is an antennaآنتن standایستادن
some undergradsدانشجویان in my labآزمایشگاه builtساخته شده.
178
492565
4158
آن لوله PVC زیگورات شکل یک آنتن ایستاده
است که دانشجویان من در آزمایشگاه ساختند.
08:29
And the ideaاندیشه here
is that we stayاقامت کردن out at Bigبزرگ Surسور,
179
497100
2983
و ایده این هست که ما
در بیگ سور بیرون می‌ایستیم،
08:32
and we watch the sunsetغروب خورشید
in radioرادیو frequenciesفرکانس ها,
180
500107
2438
و غروب را با فرکانس‌های
رادیویی نگاه می‌کنیم،
08:34
and we try and detectتشخیص the reflectionانعکاس
of the sunآفتاب off the surfaceسطح of the oceanاقیانوس.
181
502569
4561
و بازتاب‌های خورشید را
از روی سطح اقیانوس نمایان می‌کنیم.
08:39
Now, I know you're thinkingفكر كردن,
"There are no glaciersیخچال ها at Bigبزرگ Surسور."
182
507585
3796
می‌دانم که دارید فکر می‌کنید که
«در بیگ سور که کوه یخی نیست.»
08:43
(Laughterخنده)
183
511405
1085
(خنده)
08:44
And that's trueدرست است.
184
512514
1158
درست است.
08:45
(Laughterخنده)
185
513696
1180
(خنده)
08:46
But it turnsچرخش out that detectingتشخیص
the reflectionانعکاس of the sunآفتاب
186
514900
3700
اما معلوم شده است
که با یافتن بازتاب خورشید
08:50
off the surfaceسطح of the oceanاقیانوس
187
518624
1358
از سطح اقیانوس
08:52
and detectingتشخیص the reflectionانعکاس
off the bottomپایین of an iceیخ sheetورق
188
520006
2802
و آشکار سازی بازتاب از روی پهنه یخی
08:54
are extremelyفوق العاده geophysicallygeophysically similarمشابه.
189
522832
1741
بسیار به هم شبیه هستند.
08:56
And if this worksآثار,
190
524597
1199
و اگر این روش جواب بدهد،
08:57
we should be ableتوانایی to applyدرخواست the sameیکسان
measurementاندازه گیری principleاصل in Antarcticaقطب جنوب.
191
525820
3405
ما می‌بایست بتوانیم همان قوانین
اندازه‌گیری را در جنوبگان بکار بریم.
09:01
And this is not
as far-fetchedفراموش شده as it seemsبه نظر می رسد.
192
529249
2040
و این دور از دسترس به نظر نمی‌رسد.
09:03
The seismicلرزه ای industryصنعت has goneرفته throughاز طریق
a similarمشابه technique-developmentتکنیک توسعه exerciseورزش,
193
531313
3753
در صنعت لرزه‌نگاری فناوری
مشابهی توسعه یافته و استفاده می‌شود،
09:07
where they were ableتوانایی to moveحرکت
from detonatingانفجار dynamiteدینامیت as a sourceمنبع,
194
535090
3130
و قادرند ازانفجار دینامیت
به عنوان منبع شروع کرده،
09:10
to usingاستفاده كردن ambientمحیط seismicلرزه ای noiseسر و صدا
in the environmentمحیط.
195
538244
2489
از طنین لرزش‌های محیطی
ایجاد شده در محیط استفاده کنند.
09:12
And defenseدفاع radarsرادارها use TVتلویزیون signalsسیگنال ها
and radioرادیو signalsسیگنال ها all the time,
196
540757
3833
و رادار‌های دفاعی تمام مدت از سیگنال‌های
تلویزیونی و رادیویی بهره می‌برند،
09:16
so they don't have to transmitفرستادن
a signalسیگنال of radarرادار
197
544614
2579
پس احتیاج ندارند
که سیگنال رادار را بفرستند
09:19
and give away theirخودشان positionموقعیت.
198
547217
1651
و موقعیتشان را آشکار کنند.
09:21
So what I'm sayingگفت: is,
this mightممکن really work.
199
549280
2598
چیزی که من می‌گویم این است که
این روش شاید جواب بدهد.
09:23
And if it does, we're going to need
extremelyفوق العاده low-costکم هزینه sensorsسنسورها
200
551902
3202
و اگر اینطور باشد
به سنسور‌های بسیار ارزان احتیاج داریم
09:27
so we can deployاعزام networksشبکه های of hundredsصدها
or thousandsهزاران نفر of these on an iceیخ sheetورق
201
555128
3589
تا بتوانیم شبکه‌ای از صدها یا هزارها
از آن را بر روی پهنه یخ بکار ببریم
09:30
to do imagingتصویربرداری.
202
558741
1151
و تصویربرداری کنیم.
09:31
And that's where the technologicalتکنولوژیکی starsستاره ها
have really alignedهم راستا to help us.
203
559916
3606
و اینجاست که ستاره‌های تکنولوژی واقعا
کنار هم قرار گرفتند که به ما کمک کنند.
09:35
Those earlierقبلا radarرادار systemsسیستم های I talkedصحبت کرد about
204
563546
2404
آن سیستم‌های رادار اولیه
که در موردشان صحبت کردم
09:37
were developedتوسعه یافته by experiencedبا تجربه
engineersمهندسین over the courseدوره of yearsسالها
205
565974
3633
توسط مهندسان با تجربه در
طی سالها پیشرفت داده شدند
09:41
at nationalملی facilitiesامکانات
206
569631
1349
با خدمات و امکانات ملی
09:43
with expensiveگران specializedتخصصی equipmentتجهیزات.
207
571004
1976
با کمک وسایل تخصصی گران.
09:45
But the recentاخیر developmentsتحولات
in software-definedنرم افزار تعریف شده است radioرادیو,
208
573354
2890
اما پیشرفت‌های اخیر
در حوزه نرم افزاری رادیو،
09:48
rapidسریع fabricationساخت and the makerسازنده movementجنبش,
209
576268
2246
ساخت سریع و جنبش خودکفایی در تکنولوژی،
09:50
make it so that it's possibleامکان پذیر است
for a teamتیم of teenagersنوجوانان
210
578538
2952
آن را بسیار ممکن ساخته که
تیمی از نوجوان‌ها
09:53
workingکار کردن in my labآزمایشگاه over the courseدوره
of a handfulتعداد انگشت شماری of monthsماه ها
211
581514
2642
در آزمایشگاه من در طول چند ماه کار کنند
09:56
to buildساختن a prototypeنمونه اولیه radarرادار.
212
584180
1445
و نمونه رادار آزمایشی بسازند.
09:58
OK, they're not any teenagersنوجوانان,
they’reدوباره Stanfordاستنفورد undergradsدانشجویان,
213
586045
2809
البته آن‌ها نوجوان نیستند، آن‌ها
دانشجویان کارشناسی استنفورد هستند،
10:00
but the pointنقطه holdsدارای --
214
588878
1647
اما نکته پابرجاست --
10:02
(Laughterخنده)
215
590549
1424
(خنده)
10:03
that these enablingرا قادر می سازد technologiesفن آوری ها
are lettingاجازه دادن us breakزنگ تفريح down the barrierمانع
216
591997
3303
و این توانایی‌های تکنولوژیکی
به ما اجازه داده موانع بین
10:07
betweenبین engineersمهندسین who buildساختن instrumentsابزار
and scientistsدانشمندان that use them.
217
595324
3811
مهندسان تولید کننده وسیله و دانشمندانی
که از آن بهره می‌برند را بشکنیم.
10:11
And by teachingدرس دادن engineeringمهندسی studentsدانش آموزان
to think like earthزمین scientistsدانشمندان
218
599590
3941
و با آموزش دانشجویان مهندسی که مثل
دانشمندان زمین‌شناس فکر کنند
10:15
and earth-scienceعلوم زمین studentsدانش آموزان
who can think like engineersمهندسین,
219
603555
2678
و دانشجویان زمین شناسی
که مثل مهندسان فکر کنند،
10:18
my labآزمایشگاه is buildingساختمان an environmentمحیط in whichکه
we can buildساختن customسفارشی radarرادار sensorsسنسورها
220
606257
4233
آزمایشگاه من فضایی را فراهم کرده که ما
می‌توانیم حسگرهای راداری قابل تغییر بسازیم
10:22
for eachهر یک problemمسئله at handدست,
221
610514
1610
برای هر مشکلی که داریم،
10:24
that are optimizedبهینه شده for lowکم costهزینه
and highبالا performanceکارایی
222
612148
3437
آن‌ها برای هزینه پایین و
کارایی بالا بهینه شده‌اند
10:27
for that problemمسئله.
223
615609
1468
برای آن مشکل.
10:29
And that's going to totallyکاملا changeتغییر دادن
the way we observeمشاهده کنید iceیخ sheetsورق.
224
617101
3477
و این قرار است روش مشاهده ما
در پهنه یخی را کاملا تغییر دهد.
10:32
Look, the seaدریا levelسطح problemمسئله and the roleنقش
of the cryosphereیخ کره in seaدریا levelسطح riseبالا آمدن
225
620998
5081
ببینید، مشکل افزایش سطح آب دریا
و نقش پوسته یخ در این افزایش
10:38
is extremelyفوق العاده importantمهم
226
626103
1585
بسیار مهم است
10:39
and will affectتاثیر می گذارد the entireکل worldجهان.
227
627712
1674
و تمام دنیا را تحت تاثیر قرار می‌دهد.
10:41
But that is not why I work on it.
228
629815
2088
اما این دلیلی نیست
که من روی آن کار می‌کنم.
10:44
I work on it for the opportunityفرصت
to teachتدریس کنید and mentorمربی
229
632458
3115
من برای فرصت تعلیم و تربیت
10:47
extremelyفوق العاده brilliantدرخشان studentsدانش آموزان,
230
635597
1787
دانشجویانی بسیار باهوش کار می‌کنم،
10:49
because I deeplyعمیقا believe
that teamsتیم ها of hypertalentedhypertalented,
231
637804
3109
زیرا باور دارم که تیمی از افراد نخبه جوان،
10:52
hyperdrivenhyperdriven, hyperpassionatehyperpassionate youngجوان people
232
640937
2492
بسیار با انگیزه و بسیار مشتاق،
10:55
can solveحل mostاکثر of the challengesچالش ها
facingروبرو شدن the worldجهان,
233
643453
2547
می‌توانند بیشتر چالش‌های جهان را حل کنند،
10:58
and that providingفراهم آوردن the observationsمشاهدات
requiredضروری to estimateتخمین زدن seaدریا levelسطح riseبالا آمدن
234
646577
4012
و فراهم کردن مشاهدات لازم
برای تخمین میزان افزایش سطح دریا
11:02
is just one of the manyبسیاری suchچنین problemsمشکلات
they can and will solveحل.
235
650613
3690
تنها یکی از مسائلی است که آنها
می‌توانند حل کنند و حل خواهند کرد.
11:06
Thank you.
236
654768
1152
متشکرم.
11:07
(Applauseتشویق و تمجید)
237
655944
2642
(تشویق)
Translated by Sahar Tadayon
Reviewed by Sadegh Zabihi

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Dustin Schroeder - Radio glaciologist
Dustin Schroeder develops and uses geophysical radar to study Antarctica, Greenland and the icy moons of Jupiter.

Why you should listen

Dustin Schroeder draws on techniques and approaches from defense technologies, telecommunication, resource exploration and radio astronomy to understand the evolution and stability of ice sheets and their contributions to sea level rise. He is an assistant professor of geophysics and (by courtesy) of electrical engineering at Stanford University where he is also an affiliate of the Woods Institute for the Environment. He has participated in three Antarctic field seasons with the ICECAP project and NASA’s Operation Ice Bridge.

Schroeder is a Science Team Member on the Radar for Europa Assessment and Sounding: Ocean to Near-surface (REASON) instrument on NASA's Europa Clipper Mission and the Mini-RF instrument on NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). He is also the Chair of the Earth and Space Sciences Committee for the National Science Olympiad.

More profile about the speaker
Dustin Schroeder | Speaker | TED.com
THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM
داستین شرودر: چطور می‌توانیم کیلومترها زیر پهنه یخی جنوبگان را ببینیم | TED Talk | TED.com