تقنية ثلاثية الأبعاد جديدة تلتقط Zugspitze: نظرة ثاقبة على أنفاق التربة الصقيعية!

تقنية ثلاثية الأبعاد جديدة تلتقط Zugspitze: نظرة ثاقبة على أنفاق التربة الصقيعية!

فريق بحثي من جامعة فورتسبورغ تم مؤخرًا رسم خريطة لنفق التربة الصقيعية في زوجسبيتزي باستخدام تقنية مبتكرة. يهدف العمل إلى قياس البيئات التي يصعب الوصول إليها بشكل خاص. وينتهي النفق، الذي تم حفره عام 1926 لتسهيل وصول المتزلجين، في الطابق السفلي من محطة Schneefernerhaus، وهي محطة أبحاث بيئية تستخدمها جامعة يوليوس ماكسيميليان في فورتسبورغ منذ يناير 2024.

تم اختبار نظام رسم خرائط متنقل كروي تحت قيادة البروفيسور أندرياس نوختر، الذي يشغل كرسي علوم الكمبيوتر السابع عشر مع التركيز على الروبوتات. وقد أثبتت هذه التقنية أنها مناسبة بشكل خاص لرسم الخرائط ثلاثية الأبعاد في البيئات القاسية، في حين أن الطرق التقليدية مثل الماسحات الضوئية LiDAR المثبتة على الظهر والطائرات بدون طيار غالبًا ما تصل إلى حدودها. ويؤكد نوشتر على أهمية رسم الخرائط في مجالات مختلفة، بما في ذلك القيادة الذاتية والأبحاث البيئية.

التكنولوجيا والتحديات

درست التجربة الحالية أداء الأنظمة الكروية في سيناريوهات جبال الألب. خلال مرحلة الاختبار، تمت مقارنة البيانات التي تم جمعها مع بيانات LiDAR الموجودة على الظهر. وظهرت تحديات، لا سيما الدوران السريع للمعدات، مما قد يسبب تشوهات في النتائج. ومع ذلك، فإن هذه التقنيات توفر فرصًا واعدة لاستكشاف البيئات الخطرة مثل المناجم والكهوف.

أحد التطبيقات المهمة لهذه التكنولوجيا هو التخطيط لمجالات القياس المستقبلية، والتي لن تجمع بيانات درجة الحرارة فحسب، بل يمكنها أيضًا تحليل خصائص السطح. توفر الظروف الخاصة في نفق التربة الصقيعية رؤى أساسية لبيئات مماثلة، مثل كهوف الحمم البركانية على القمر، والتي تعتبر مهمة للسفر إلى الفضاء.

الاستكشافات الافتراضية ومعناها

بالإضافة إلى الاستكشافات البدنية، قام فريق من... جامعة ولاية أوهايو أطلق جيسون سيرفينيك، بقيادة جيسون سيرفينيك، جولة افتراضية في نفق CRREL Permafrost في فيربانكس، ألاسكا. تهدف هذه المبادرة إلى زيادة فهم الجمهور للتربة الصقيعية وتكون جزءًا من مشروع أكبر يدعم جمع البيانات الجغرافية المكانية في مناطق القطب الشمالي. يمكن الوصول إلى الجولة الافتراضية لجميع الأجهزة الرئيسية التي تحتوي على متصفح ويب، كما تتيح أيضًا تجربة غامرة باستخدام سماعات رأس الواقع الافتراضي.

وباستخدام هذه الأدوات الرقمية، يمكن للمستخدمين فهم تكوين وتأثيرات عمليات التربة الصقيعية بشكل أفضل. وهذا أمر مهم بشكل خاص لأن ارتفاع درجة حرارة المناخ يهدد استقرار المناطق دائمة التجمد ويثير أسئلة ملحة حول التكيف السكاني والبنية التحتية.

ضرورة البحث

التأكيد في سياق أوسع الخبراء مثل البروفيسور الدكتور مايكل كروتبلاتر والدكتور لوتز شيرميستر أكدوا على الحاجة الملحة لفهم التغييرات في نظام التربة الصقيعية وإعداد المجتمع لها. ويؤيد كلا الباحثين، اللذين يقودان مجموعة عمل التربة الصقيعية، التعاون الوثيق بين العلماء الشباب والباحثين ذوي الخبرة من أجل مواجهة تحديات المناخ والظروف البيئية المتغيرة بشكل أفضل.

ويؤكد كروتبلاتر أن جبال الألب على وجه الخصوص تتأثر بشدة بهذه التغييرات. ولذلك فمن الأهمية بمكان زيادة التركيز على المنظورين العلمي والمجتمعي من أجل تطوير حلول طويلة الأجل للسكان الذين يعيشون في مناطق التربة الصقيعية.

هذه التطورات الواعدة في أبحاث التربة الصقيعية تسلط الضوء على فهم أفضل للمسائل البيئية المعقدة التي تعالج التحديات الحالية والمستقبلية.