Израильские ученые используют спутниковые снимки для предсказания урожайности зерновых
Международная команда исследователей, которую возглавили ученые университета Бен-Гуриона, разработала технологию, которая позволяет прогнозировать урожайность сельскохозяйственных культур по спутниковым снимкам.
Фермеры в развитых странах могут рассчитывать на большие наборы данных и инструменты управления рисками, чтобы уменьшить влияние экстремальных погодных условий на урожайность. Но в развивающихся странах таких данных недостаточно, и прогнозировать урожайность трудно.
В статье, опубликованной в журнале Environmental Research Letters, ученые предложили использовать спутниковые фотографии для дистанционного измерения флуоресценции хлорофилла. Оценка интенсивности такого свечения и позволяет прогнозировать урожайность.
Ученые проверили свой метод на полях кукурузы в США и пшеницы в Индии и показали, что он должен работать для любой культуры.
Флуоресценция хлорофилла – это красноватое свечение, переизлучаемое фотосинтезирующими тканями и организмами. Его интенсивность служит показателем преобразования фотосинтетической энергии в растениях.
Модель не даст ответ, сколько початков кукурузы на поле, но по свечению хлорофилла можно сказать, с какой интенсивность идет преобразование энергии и построить реалистическую оценку урожайности. Как отмечают ученые, новый подход стал возможен из-за растущей доступности спутниковых данных: они становятся все дешевле и оперативнее и позволяют отслеживать динамику свечения хлорофилла почти в режиме реального времени.
Ведущий автор работы Оз Кира из Университета Бен-Гуриона отмечает важное отличие нового метода от предыдущих подходов: ранее в большинстве случаев такие прогнозы строились на основании данных прошлых лет. Оз Кира говорит: "Мы не основываем наши модели на предыдущих наблюдениях. Поэтому наши измерения позволяют заметить, в том числе и изменение климата".
newsru.co.il
Археологи Института Вейцмана установили абсолютную хронологию Иерусалима в 800-400 годы до н.э.
Ученые построили абсолютную датировку исторических событий в Иерусалиме в 800-400 годы до н.э. События этого времени трудно датировать, потому что в этот период практически не работает традиционный радиоуглеродный анализ.Об этом пишет Newsru.co.il.
Метод радиоуглеродного датирования основан на измерении объема радиоактивного изотопа углерода-14 (14С), который накопился живом организме. Атомы 14С поглощаются растениями, животными, людьми. Когда организм умирает, он перестает накапливать 14С, изотоп начинает распадаться и превращается в азот-14. Поскольку скорость полураспада 14С мы знаем (5730 лет) по оставшемуся объему изотопа можно сказать, когда умер живой организм. Такая датировка возможна примерно до 50000 назад, дальше – остаток 14С слишком мал для надежной датировки.
Радиоуглеродная датировка хорошо работает, если 14С образуется в атмосфере постоянно и примерно с одной скоростью. Но есть период времени, когда что-то случилось, причем непонятно что. Возможно, на атмосферу повлияли вулканы или солнечная активность, но в период с 800 по 400 годы до н.э. образовалось «плато Хальштатт» (названное по европейской культуре каменного века) – все органические материалы этого периода имеют очень близкую радиоуглеродную датировку.
Ученые Института Вейцмана много лет работают над абсолютным датированием событий этого периода в Иерусалиме. Статья опубликована в PNAS.
До сих пор датировки периода 800-400 лет до н.э. были в основном относительные: мы знали, что следовало за чем, но абсолютная датировка в большинстве случаев была неизвестна.
В новой работе археологи использовали несколько методов абсолютной датировки. Во-первых, были взяты две реперные даты: иерусалимское землетрясение – примерно 750 год до н.э. и разрушение Иерусалима вавилонянами в 586 году до н.э. Эти события оставили настолько значительные разрушения и следы пожаров, что их абсолютная датировка считается достаточно надежной.
Во-вторых, ученые собрали в иерусалимских раскопках большое количество органики – зерна, обгоревшее дерево, кости и т.д. и провели передатировку с помощью новых методов спектроскопии: «плато Хальштатт» все-таки не идеально ровное и при росте точности можно увидеть его колебания. Археологам удалось «привязать» органические остатки к слоям почвы. Сделать это трудно, поскольку Иерусалим постоянно перестраивался на протяжении тысячелетий, и слои перемешивались.
В-третьих, археологи использовали датировку по годичным кольцам сохранившихся остатков деревьев, что тоже позволило уточнить абсолютную датировку.
Многое удалось установить. Интенсивная застройка Иерусалима началась не позднее XII века до н. э. Расширение города на запад началось в IX веке до н.э. Перестройка Иерусалима после землетрясения началась не при Езекии (12-й царь иудейский), как считалось до сих пор, а раньше – при Озии (10-й царь иудейский), то есть, практически сразу после землетрясения.
Датировка в период «плато Хальштатт» – это проблема для ученых всего мира, и методы, разработанные в Институте Вейцмана, могут помочь многим археологам, исследующим каменный век.