В некоторые безлунные ночи начинают светиться огромные участки северо-западной части Индийского океана и морей вокруг Индонезии. Свидетелями этого события стали сотни моряков, но только одно исследовательское судно по чистой случайности столкнулось с этим биолюминесцентным явлением, известным как молочные моря. Благодаря этому сосуду образцы показали, что источником света была бактерия под названием В. Харви, который колонизировал микроводоросль под названием Phaocystis. Но это было в 1988 году, и исследователям еще предстоит оказаться в нужном месте и в нужное время, чтобы снова поймать одно из этих событий.
И бактерии, и водоросли распространены в этих водах, поэтому неясно, что вызывает эти редкие явления. Чтобы помочь понять, почему образуются молочные моря, исследователи научились гораздо лучше замечать эти полосы биолюминесценции с неба. С помощью спутников Стивен Миллер, профессор атмосферных наук, уже почти 20 лет собирает как изображения, так и свидетельства очевидцев молочных морей. Благодаря усовершенствованию возможностей визуализации за последние десятилетия Миллер опубликовал в прошлом году подборку вероятных млечных морей за период с 2012 по 2021 год, включая одно появление к югу от Явы, Индонезия, летом 2019 года.
Но эти спутниковые наблюдения не получили подтверждения на поверхности, то есть до тех пор, пока экипаж яхты не Ганеша обратились к Миллеру с рассказом из первых рук о том, что они пережили во время путешествия по морям вокруг Явы в августе того года, который недавно был опубликован в PNAS. Их свидетельства очевидцев — наряду с первыми фотографиями молочного моря — показывают, что эти спутники действительно являются мощным инструментом для обнаружения этих событий.
глаза небес
Хотя молочные моря могут быть массивными — более 100 000 квадратных километров в случае наблюдения 2019 года — интенсивность этой биолюминесценции все еще относительно слаба. Для сравнения, более известная морская искра из морского планктона (динофлагелляты) в 10 раз сильнее, и даже ее трудно заметить.
Чтобы поймать молочные моря с помощью спутника, исследователям, таким как Миллер и его сотрудники, пришлось ждать установки дневного/светового диапазона на экологических спутниках последнего поколения Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). Этот формирователь изображения при слабом освещении достаточно чувствителен, чтобы улавливать свет в 10 000 раз слабее, чем отраженный лунный свет, и примерно в 1 миллиард раз слабее, чем отраженный солнечный свет. Дневные/световые диапазоны были установлены на двух спутниках: Национальном полярно-орбитальном партнерстве Суоми (запущен в 2011 г.) и серии Joint Polar Satellite System (запущен в 2017 г.).
Благодаря этим спутникам Миллер смог просмотреть спутниковые данные за 10 лет, в которых он обнаружил 12 предполагаемых молочных морей в период с 2012 по 2021 год. Эти данные показали, что события могут длиться до нескольких недель и что они часто совпадают с региональными муссонами и водорослевыми явлениями. цветение в результате подъема богатых питательными веществами вод.
«Несмотря на то, что млечные моря представляют собой захватывающее визуальное явление с интересной исторической предысторией, связанной с морским фольклором, я думаю, что в наше время мы также очень заинтересованы в том, чтобы понять, как и почему это массовое выражение нашей биосферы, связанное с первичной продукцией (самой основой морская пищевая цепь)», — пишет Миллер в электронном письме Ars Technica. «Я хотел бы перевести это на лучшее понимание связи атмосферы/океана/биосферы в климатической системе Земли, чтобы мы могли начать понимать, как фундаментальные компоненты экосистемы нашей планеты могут реагировать на изменение климата».
Но все наблюдения Миллера велись с высоты более 800 км в небе — до тех пор, пока он не услышал от Ганеша экипаж.
