허리케인은 얼마나 나쁜가요? 과학자들은 고대의 폭풍에서 답을 찾습니다.

작은 부주를 타고 Elliott는 단단한 플라스틱 튜브를 수중 수직으로 안내하기 위해 하강했으며 동료 동료 Josh Brigge는 안전모를 쓴 머리 위로 금속 막대 드라이버를 위아래로 들어 올렸습니다. 땡땡! 땡땡! 땡땡! – 호수 바닥에 파이프를 깊게 묻습니다.

물 속에서 몇 시간을 보낸 후, 그들은 호수 바닥에서 1피트 반 길이의 원통을 들어올렸습니다. 점토 구역 사이에서 엘리엇은 플로리다 팬핸들을 강타한 치명적인 폭풍의 잔재일 가능성이 있는 모래층을 찾고 있었습니다.

“허리케인 층의 아름다운 예입니다.”라고 그녀는 말했습니다., 투명한 튜브에 손가락을 대고 움직입니다.

이 젖고 더러운 작업은 고대 허리케인을 연구하는 고생물학(paleocystology)이라는 연구 분야의 일부입니다. 성장하고 있는 상대적으로 새로운 과학은 인간이 현대 장비로 날씨를 기록하기 시작하기 전에 이 해안과 다른 해안을 강타한 폭풍을 이해하려고 합니다.

연구자들이 지금까지 이 고대 점토에서 발견한 내용은 경고를 제공합니다. 고생물폭풍 과학자들은 퇴적물을 조사함으로써 현재 기록에 나타난 것보다 더 자주 강렬한 폭풍이 해안을 강타하는 기간을 발견했습니다. 그들의 연구는 바다가 현대 사회가 지금까지 경험한 그 어떤 것보다 훨씬 더 극단적인 허리케인 시즌을 생성할 수 있음을 시사합니다.

이제 화석 연료를 태우고 온실가스를 대기 중으로 배출함으로써 세계는 더욱 험난한 상황을 재현할 위험이 있습니다. 예측자들은 이미 6월 1일에 시작된 올해 허리케인 시즌이 수십 년 만에 최악의 허리케인 시즌이 될 것이라고 예측했습니다. 일요일에 위험한 카테고리 4 허리케인이 된 허리케인 베릴은 이번 주에 카리브해를 강타할 것으로 예상됩니다.

과거가 우리가 보게 될 어떤 징후라면 우리 해안 지역은 정말로 위험에 처해 있다고 엘리엇은 말했습니다.

고대 허리케인을 찾아서

1989년 루이지애나 주립대학교 교수 Kam Pyu Liu는 호수 바닥에 화산 폭발로 인해 남겨진 화산재 층에 대해 강의하고 있었습니다. 학생 Miriam Verne은 과학자들이 허리케인이 남긴 흔적도 볼 수 있는지 궁금했습니다.

그해 여름, 그와 Vern은 1979년 폭풍으로 인해 남겨진 앨라배마 호수 아래 깊은 모래층을 발견했습니다.

1992년 5등급 허리케인 앤드류가 바하마, 플로리다, 루이지애나를 강타하여 수십 명이 사망하고 수십억 달러의 피해를 입힌 이후 고대 폭풍에 대한 과학은 크게 향상되었습니다. 가정 및 기타 보험 회사를 재정적으로 지원하는 재보험 산업, 주요 폭풍의 위험을 더 잘 이해하기 위해 선사 시대 허리케인 연구에 돈을 투자하십시오.

Woods Hole Oceanographic Institution의 또 다른 고대 허리케인 연구원인 Jeff Donnelly는 “그들은 입이 있는 곳에 돈을 투자하고 실제로 현장을 시작했습니다.”라고 말했습니다.

기온 상승에 따라 허리케인 패턴이 어떻게 변할지 예측하기 위해 기후 과학자들은 더 이상 할 일이 없습니다. 거의 170년 동안의 자동화된 데이터그것은 지구 역사상 눈 깜짝할 순간에 불과했습니다. 그리고 고생물 과학은 폭풍 기록을 수천 년 전으로 연장하고 허리케인이 얼마나 심각한지에 대한 보다 완전한 그림을 그릴 수 있다는 약속을 갖고 있습니다.

심한 허리케인이 상륙하면 물이 해변에 충돌하고 모래 파도를 내륙으로 운반합니다. 호수가 해안을 따라 직접 배치되면 해당 물질이 호수 안으로 흘러 들어가 바닥에 가라앉습니다. 고생물학자들은 이러한 층의 방사성탄소를 측정함으로써 폭풍이 발생한 시기를 판단할 수 있습니다.

시간이 지남에 따라 해변에 폭풍으로 쌓인 거친 모래는 진흙으로 둘러싸이거나 고운 모래 층 사이에 끼어 있게 됩니다. 일반적으로 폭풍이 강할수록 모래는 더 거칠어집니다. 더 무거운 알갱이를 호수로 옮기려면 더 많은 힘이 필요하기 때문입니다.

다른 모래 더미 사이에서 허리케인 모래 층을 발견하는 것은 “건초 더미에서 건초를 찾는 것”과 같이 어려울 수 있다고 Elliott는 말했습니다.

엘리엇은 인내심을 알고 있습니다. 그녀는 미시간에서 자랐으며 아버지가 지질학과에 재학 중일 때 여름 방학 동안 집을 짓는 것을 도왔습니다. 그녀는 기후 변화에 대해 좀 더 보수적인 아버지와 긴장된 대화를 나누곤 했다고 말했습니다.

하지만 최근에 저는 그에게 데이터를 안내하고 그의 질문에 답하는 시간을 가졌습니다. “우리는 그냥 앉아서 그것에 대해 이야기했습니다.”라고 그녀는 말했습니다. “그리고 이제 우리는 그가 최소한 더 기꺼이 대화를 나누고 무언가 변화하고 있음을 인정할 수 있는 곳으로 이동했습니다.”

여기 인디애나 주 캠벨 레이크에서 눈부신 백사장의 얇은 능선으로만 분리된 담수 지역인 플로리다의 탑세일 힐 보호구역 주립공원(Topsail Hill Preserve State Park) 멕시코만에서. 이곳은 모래 언덕이 있는 해안 석호가 있는 세계에서 몇 안 되는 곳 중 하나입니다. 오랫동안 허리케인 연구자로 활동해 온 엘리엇은 이곳이 고대 폭풍의 흔적을 찾기에 이상적인 장소라고 생각합니다.

“해안 석호는 우리가 가장 좋아하는 곳이에요.”라고 그녀는 말했습니다.

호수 바닥에 파이프를 놓은 후 Elliott와 Clemson University의 과학자인 Bregi는 교대로 크레인을 작동하고 손으로 드럼을 당겨 귀중한 호수 퇴적물 조각을 꺼냈습니다.

“이건 진흙이 되는 게 낫겠어요.” Briggie가 말했습니다. 엘리엇은 “계속 가세요, 계속 하세요, 계속 가세요”라고 촉구했습니다. “나가야 해요.” 이 첫 번째 1피트 코어에는 비교적 최근의 폭풍(아마도 1995년 허리케인 오팔)으로 인한 모래층이 포함되어 있습니다.

가장 오래된 폭풍을 찾기 위해 팀은 호수 바닥과 과거를 더 깊이 파헤쳐야 했습니다. 폰툰 보트용 모터 없이 Elliott와 Briggie는 카약과 카누를 탄 대학생들에게 의존하여 거의 100에이커에 달하는 호수를 건너갔습니다.

호수 가장자리를 따라 늘어선 소나무 그늘 너머로 작은 함대가 부두를 호수 중앙으로 끌어당겼다. 호수. 또 다른 학생들은 해변에 앉아 악어를 찾고 있었습니다.

Briggie는 호수 바닥에 있는 또 다른 속이 빈 플라스틱 튜브를 세게 두드리기 시작하기 전에 “머리 조심하세요.”라고 말했습니다. 피곤한 마음에 그는 그날 저녁에 무엇을 먹을지 상상하기 시작했습니다. “오늘 밤에는 아이스크림을 사먹을 거예요.” 그가 말했다. “딸기 좀 사올게요.”

다음 두 개의 코어는 길이가 약 3피트, 길이가 13피트로 더 컸습니다. 가장 긴 것은 아마도 10,000년 이상 전으로 거슬러 올라간다고 Bregi는 말했습니다. 백악질 냄새는 탄산칼슘이 풍부한 해양 미세화석이 포함되어 있음을 암시하며, 이는 연구자들에게 어떤 층이 바다에서 씻겨 나갔는지 알려줄 수 있습니다.

마른 땅으로 돌아온 Elliot와 Briggie는 악수를 나누었습니다.

걸프만 연안의 다른 퇴적물 코어는 이 지역에서 오늘날 우리가 보는 것보다 더 심각한 허리케인 활동 기간을 보여줍니다. 그것은 수세기 동안 계속되다가 약 600~800년 전에 갑자기 끝났습니다.

무엇이 폭풍을 일으켰다가 진정시켰습니까? 한 가지 이론은 대서양 위 고기압 시스템의 위치 변화를 다음과 같이 부른다는 것입니다. 버뮤다 높음 이로 인해 폭풍이 멕시코만 연안에서 동부 해안으로 밀려났을 수 있습니다. 이는 걸프 연안을 따라 허리케인 활동이 감소한 직후 뉴잉글랜드 호수에서 폭풍 해일의 급증을 기록하는 이유를 설명합니다.

또 다른 요인은 따뜻한 물의 급류입니다. 전류 루프멕시코만을 통과하는 곳입니다. 그것은 한때 해안 가까이로 흘러서 만으로 남쪽으로 미끄러져 들어갔는데, 이로 인해 수온이 낮아지고 폭풍우의 풍력 에너지가 박탈되었습니다.

오늘날 기후 변화로 인해 만의 표면 온도가 다시 상승하고 있다는 사실은 고대 허리케인을 연구하는 사람들에게 골치 아픈 일입니다.

Donnelly는 “이 기록이 분명히 보여주는 것은 기후 시스템이 인간의 개입과 무관하게 지난 세기 정도에는 볼 수 없었던 활동을 제공하는 방식으로 실제로 스스로를 수정할 수 있다는 것입니다.”라고 말했습니다. “가장 큰 질문은 이제 우리가 실제로 기후 조절 장치를 스스로 돌렸을 때 어떤 결과가 나올 것인가 하는 것입니다.”

답을 찾기 위해 고생물학자들은 모래층 너머에서 토네이도의 다른 증거를 찾고 있습니다. 즉, 동굴을 탐험하는 것입니다. 물방울 퇴적물 허리케인은 비에 의해 형성되고, 호수에서 폭풍에 씻겨 내려가는 산호석을 찾고, 도서관에서 신문 스크랩, 선박 일지, 허리케인 계정에 대한 일기 항목을 찾아냅니다.

Liu는 “다양한 기술이 함께 작동하는 경우 이것이 최선의 접근 방식일 수 있습니다.”라고 말했습니다.

Eliot와 Bregi의 연구 대부분은 나이테에 초점을 맞추고 있습니다. 허리케인은 해안 나무에 미묘한 흔적을 남깁니다. 적어도 날아가지 않을 때는 허리케인의 고리가 과거에 강렬한 강수량과 바닷물 범람을 기록하기 때문입니다.

Brigi는 고대 나무를 찾기 위해 많은 노력을 기울이고 나무 줄기 잔해에서 조각된 관까지 그것을 수집합니다. 그는 최근 낡은 다락방에서 장작을 모으던 중 녹슨 못에 찔려 파상풍 주사를 맞았다.

“여기 미국 동부의 문제는 벌목이 많다는 것입니다.”라고 Brigge는 말했습니다. “오래된 살아있는 나무를 찾기가 어렵습니다.”

해변으로 돌아온 엘리엇은 무릎을 꿇고 전동 공구를 사용하여 퇴적물 샘플 중 하나를 반으로 자릅니다. 그녀가 튜브를 따라 장치를 안내할 때 얇은 플라스틱 조각이 구겨졌습니다. 그녀는 항상 기꺼이 수업을 가르치고 학생 중 한 명이 과제를 완료하도록 도왔습니다.

“아름답다”고 그녀는 그의 작품을 칭찬했다. 그는 잠시 말을 멈췄지만 그녀는 계속하라고 재촉했습니다. “당신은 좋다, 당신은 좋다.”

반으로 갈라진 퇴적물 중심부의 일련의 어두운 띠는 토네이도 지층일 수 있지만, 포괄적인 실험실 분석을 통해서만 진실이 드러날 것입니다. Elliott와 Bregi 연구소는 고대 폭풍의 강도를 측정하고 언제 강타했는지 파악하기 위해 해양 화석을 검색하고, 모래 알갱이의 크기를 측정하고, 동위원소 수준을 분석할 예정입니다.

엘리엇은 “이것이 우리 작업의 시작이다”라고 말했다.

Campbell Lake에서 긴 하루를 보낸 후 Elliot는 자신이 머물고 있던 호텔로 아버지에게 전화를 걸었습니다. 그녀는 그가 그녀에게 “무엇을 보았나요? 무엇을 배웠나요?”라고 물었던 것을 기억합니다.

나중에 전화 인터뷰에서 Elliott의 아버지 Tony Timmons는 기후가 변화하고 있음을 인정했지만 “모든 것이 인간이 만든 것이라고는 생각할 수 없었습니다.” 기후 변화를 연구하는 그의 딸과 같은 과학자가 많아지면 사람들이 기후 변화를 더 잘 받아들일 가능성이 높아질 수 있습니다.

“나는 나에게 설명하고 흥미를 갖도록 할 것이며 나는 그것을 이해합니다”라고 그는 말했습니다.

“당신이 하는 일이 중요합니다.”라고 그는 덧붙였습니다.