科学家发现南极洲冰架大范围的变薄在20世纪90年代加速

科学家发现南极洲冰架大范围的变薄在20世纪90年代加速 1973 年 1 月 24 日大地卫星 1 号上的多光谱扫描仪拍摄的松岛冰川卫星图像。2001 年 12 月 15 日大地遥感卫星 7 号上的增强型专题成像仪 Plus 拍摄的松岛冰川卫星图像。冰架的作用冰架是陆基冰的延伸，是冰川从海岸延伸到海洋表面的冰舌。地球上的大部分冰架都位于南极洲的边缘，它们在阻挡或支撑来自内陆和上游的冰流方面发挥着重要作用。这种支撑作用可以减缓冰流入海洋的速度，限制海平面上升。厚而稳定的冰架能最有效地发挥这种支撑作用。冰架变薄的历史透视此前，科学家们利用自 20 世纪 90 年代以来收集的卫星测高数据，发现南极洲西部、南极半岛西部和南极洲东部部分地区的冰架明显变薄。现在，爱丁堡大学的伯蒂-迈尔斯（Bertie Miles）和罗伯特-宾汉姆（Robert Bingham）利用陆地卫星 50 年来的图像，对时间进行了更进一步的回溯，以扩大我们对这片变化中的大陆的视野。他们的研究表明，1973 年至 1989 年期间的冰架变薄仅限于小部分冰架，主要位于南极洲东部的阿蒙森海湾和威尔克斯陆地海岸线。然后，从 20 世纪 90 年代开始，冰架减薄迅速蔓延。他们的研究结果发表在 2 月 22 日的《自然》杂志上。20 世纪 90 年代的转折点对时间的回顾表明，20 世纪 90 年代是一个转折点。宾厄姆说："虽然以前的许多研究都报告说，自上世纪 90 年代以来，南极洲周围的冰架一直在变薄，但我们以前并不知道，很多冰架变薄是在那个时候开始的。"卫星测高数据测量陆地和冰面的高度在 20 世纪 90 年代之前还无法实现，因此迈尔斯和宾厄姆转而使用光学图像来跟踪冰面上凸起的变化。这些凸起是固定点的表面表现浮冰架固定在海底高点的地方。固定点是冰架厚度的一个有用指标：随着时间的推移，凸起变得越来越小，甚至完全平滑，这表明冰架已经变薄，可能已经失去了固定点。宾汉姆说："伯蒂利用大地遥感卫星绘制销钉点脱锚图的新方法，与业界通常使用的更复杂的测高方法一起，可作为冰架厚度变化的代用指标。"松岛冰川：案例研究本页顶部的这组图片显示的是松岛冰川，它是阿蒙森海海湾的其中一个区域，在 20 世纪 70 年代，该区域的冰层已经开始变薄。1973 年 1 月（上图）冰面上可以看到一些凹凸不平的区域，而 2001 年 12 月（下图）冰面则基本平滑。这些图像是用大地遥感卫星 1 号（上）上的 MSS（多光谱扫描仪）和大地遥感卫星 7 号（下）上的 ETM+（增强型专题成像仪）获取的。请注意，这些图像使用了灰度调色板，以实现不同传感器之间更紧密的匹配。迈尔斯说："这些图像显示，随着时间的推移，冰架的固定点越来越小，因为温暖的洋流会融化冰架，导致冰架变薄，随后从海底高处脱锚。"2024 年 1 月 20 日大地遥感卫星 9 号上的陆地成像仪 2 号拍摄的松岛冰川冰架卫星图像。迈尔斯和宾汉姆的研究结果证实，松岛冰川比大多数南极冰架更早变薄。在研究人员追踪的大约 600 个钉冰点中，从 1973 年到 1989 年，只有 15% 的钉冰点面积缩小，其中包括松岛冰川上的钉冰点。这一数字在 1990 年至 2000 年间增长到 25%，在 2000 年至 2022 年间增长到 37%。上图是利用陆地卫星 9 号上的陆地成像仪 2 号（OLI-2）拍摄的，显示的是 2024 年 1 月松岛冰川的冰架。当时，光滑、变薄的冰架前沿和北缘已经失去了更多的冰，南缘的碎冰清晰可见。随着松岛冰川处于或接近完全失去锚定的状态，其支撑冰层的能力已经降到最低。迈尔斯和宾汉姆在他们的论文中指出，"更令人担忧的"可能是其他主要冰架，这些冰架仍被大量固定，但有迹象表明它们很快就会失去固定点。参考文献：Bertie W. J. Miles 和 Robert G. Bingham 撰写的"1973 年以来南极冰架的逐步解锚"，2024 年 2 月 21 日，《自然》杂志。J. Miles 和 Robert G. Bingham，2024 年 2 月 21 日，《自然》。DOI: 10.1038/s41586-024-07049-0编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

新研究首次利用统计物理学证实了20世纪40年代的社会平衡理论

新研究首次利用统计物理学证实了20世纪40年代的社会平衡理论 20 世纪 40 年代，奥地利心理学家弗里茨-海德（Fritz Heider）提出了"社会平衡理论"（social balance theory），该理论解释了人类如何与生俱来地努力在社交圈中寻求和谐。根据该理论，四条规则敌人的敌人是朋友，朋友的朋友是朋友，敌人的朋友是敌人，最后，朋友的敌人是敌人导致了平衡的人际关系。尽管无数的研究都试图用网络科学和数学来证实这一理论，但由于网络偏离了完美的平衡关系，他们的努力都没有取得成功。因此，真正的问题是，社会网络是否比适当的网络模型所预期的更加平衡。大多数网络模型过于简化，无法完全捕捉到影响社会平衡的人际关系中的复杂性，因此在观察到的偏离网络模型预期的情况是否符合社会平衡理论方面产生了不一致的结果。然而，西北大学团队成功地整合了海德社会框架的两个关键部分。在现实生活中，并非每个人都相互认识，有些人比其他人更积极。研究人员早就知道每个因素都会影响社会关系，但现有的模型一次只能考虑一个因素。通过同时纳入这两个限制因素，研究人员得出的网络模型最终在海德首次提出这一著名理论约 80 年后证实了这一理论。这个有用的新框架可以帮助研究人员更好地理解社会动态，包括政治两极化和国际关系，以及任何由正反两方面相互作用混合而成的系统，如神经网络或药物组合。该研究的资深作者、西北大学的伊斯特万-科瓦奇（István Kovács）说："我们一直认为这种社会直觉是有效的，但我们不知道它为什么有效。如果你翻阅文献，会发现有很多关于这一理论的研究，但它们之间并不一致。几十年来，我们一直搞错。原因是现实生活很复杂。我们意识到，我们需要同时考虑两个制约因素：谁认识谁，以及有些人就是比其他人更友好。""我们终于可以得出结论，社交网络符合 80 年前形成的期望，"该研究的第一作者郝冰洁补充说。"我们的发现还具有广泛的应用前景。我们的数学研究使我们能够在系统中加入对不同实体的连接和偏好的约束。这对社交网络之外的其他系统建模也很有用。"科瓦奇是西北大学温伯格艺术与科学学院物理与天文学助理教授。郝是他实验室的博士后研究员。什么是社会平衡理论？海德的社会平衡理论以三人为一组，坚持了人类追求舒适和谐关系的假设。在平衡的人际关系中，所有人都喜欢对方。或者说，如果一个人不喜欢两个人，那么这两个人就是朋友。如果三个人都不喜欢对方，或者一个人喜欢两个不喜欢对方的人，那么人际关系就会失衡，从而导致焦虑和紧张。通过研究这种受挫系统，意大利理论物理学家乔治-帕里西（Giorgio Parisi）获得了 2021 年诺贝尔物理学奖，他与气候模型学家真锅修九郎（Syukuro Manabe）和克劳斯-哈塞尔曼（Klaus Hasselmann）分享了这一奖项。科瓦奇说："这似乎非常符合社会直觉。你可以看到这将如何导致极端的两极分化，我们今天在政治两极分化方面确实看到了这一点。如果你喜欢的人也不喜欢你不喜欢的人，那么就会导致两党互相仇视。"然而，要收集不仅列出朋友，也列出敌人的大规模数据一直是个挑战。本世纪初，随着大数据的出现，研究人员试图了解来自社交网络的此类签名数据能否证实海德的理论。在生成网络以检验海德的规则时，单个的人作为节点。连接节点的边代表个人之间的关系。如果节点不是好友，那么它们之间的边就会被赋予负值（或敌对值）。如果节点是朋友，则边会被标记为正值（或友好值）。在以前的模型中，边缘被随机赋予正值或负值，而不尊重这两个约束条件。这些研究都没有准确捕捉到社交网络的实际情况。在制约中寻求成功为了探究这个问题，科瓦奇和郝晓明利用了社会科学家之前整理的四个大规模、公开的签名网络数据集，其中包括：（1）社交新闻网站 Slashdot 上的用户评分评论；（2）众议院议员之间的交流；（3）比特币交易者之间的互动；以及（4）消费者评论网站 Epinions 上的产品评论。在他们的网络模型中，科瓦奇和郝晓明并没有给边赋予真正随机的负值或正值。要使每次互动都是随机的，每个节点就必须有同等的机会遇到对方。然而，在现实生活中，并不是每个人都认识社交网络中的其他人。例如，一个人可能永远不会遇到自己朋友的朋友，而这个朋友却住在世界的另一端。为了使他们的模型更加真实，科瓦奇和郝根据一个统计模型来分配正值或负值，该模型描述了对存在的相互作用赋予正负符号的概率。这样就保持了数值的随机性但随机性是在网络拓扑限制的范围内。除了谁认识谁之外，研究小组还考虑到生活中有些人就是比其他人更友好。友好的人更有可能有更多积极的互动，而较少敌对的互动。通过引入这两个约束条件，由此产生的模型表明，大规模社交网络始终符合海德的社会平衡理论。该模型还突出了三个节点以外的模式。它表明，社会平衡理论适用于涉及四个节点甚至更多节点的大型图元。科瓦奇说："我们现在知道，你需要考虑到这两个制约因素。没有这两点，你就无法提出正确的机制。这看起来很复杂，但实际上是相当简单的数学问题。"对两极分化及其他问题的见解科瓦奇和郝目前正在探索这项工作的几个未来方向。其中一个潜在方向是，新模型可用于探索旨在减少政治两极分化的干预措施。但研究人员表示，该模型有助于更好地理解社会群体和朋友间联系以外的系统。科瓦奇说："我们可以研究大脑神经元之间的兴奋性和抑制性连接，或者代表治疗疾病的不同药物组合的相互作用。社交网络研究是一个理想的探索场所，但我们的主要兴趣是超越研究朋友之间的互动，研究其他复杂的网络"。论文《适当的网络随机化是评估社会平衡的关键》背后的代码和数据可在GitGub上获取。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

【豆瓣8.8 商业】《美国货币史：1867-1960（精校全2册）》诺贝尔经济学奖得主弗里德曼代表作，20世纪里程碑式巨著，回顾

【豆瓣8.8 商业】《美国货币史：1867-1960（精校全2册）》诺贝尔经济学奖得主弗里德曼代表作，20世纪里程碑式巨著，回顾美国百年货币史，揭示大萧条真相，洞悉未来经济走向。全书以货币存量为主线，研究了美国1867到1960年近一个世纪的货币发展历程，及其对美国一系列重大历史事件的影响。作者将繁杂详尽的历史统计材料与具有敏锐洞察力的经济分析完美地融于一体，有许多视角独特的分析以及开创性的研究结论。https://www.amazon.cn/dp/B09KN5HJ28