கேம்பிரிட்ஜ் தலைமையிலான ஆராய்ச்சிக் குழு ஒரு இலகுவான விமானத்தில் இருந்து சேகரிக்கப்பட்ட லேசர் ஸ்கேன்களை ஸ்காட்லாந்தின் கேர்ன்கார்ம்ஸ் தேசிய பூங்காவின் விரிவான முப்பரிமாண வரைபடங்களாக மாற்றியுள்ளது, அதன் விளைவாகக் கிடைத்த படங்கள் இந்த அளவில் அரிதாகவே ஆவணப்படுத்தப்பட்ட ஒன்றைப் பதிவு செய்கின்றன: பல நூற்றாண்டுகளாக மரங்கள் இல்லாத நிலப்பரப்பில் உள்ளூர் காடுகள் மீண்டும் பரவத் தொடங்கியுள்ளன.

இந்த ஆய்வு தேசிய பூங்காவின் 569 சதுர கிலோமீட்டர் (கிமீ²) பரப்பளவை உள்ளடக்கி, 60 லட்சத்துக்கும் மேற்பட்ட தனித்தனி மரங்களை அடையாளம் கண்டு, ஒவ்வொன்றின் சரியான உயரத்தையும் பதிவு செய்தது. அந்த மரங்களில் சுமார் 26.5 லட்சம் மரங்கள் — மொத்தத்தில் 40 சதவீதத்துக்கு சற்று அதிகம் — 5 மீட்டர் (16 அடி) உயரத்துக்கும் குறைவாகவே உள்ளன, இது பழைய காட்டின் எச்சங்கள் அல்லாமல் இளம், இயற்கையாக மீளுருவாக்கம் பெறும் மாதிரிகள் என்பதைக் குறிக்கிறது.

இந்தப் பணி கேர்ன்கார்ம்ஸ் கனெக்ட் இயற்கை மீட்புக் கூட்டாண்மைக்கான ஆரம்பகால வெற்றிக் கதையை ஆவணப்படுத்துகிறது; இதன் நிலப்பரப்பு அளவிலான மான் மேலாண்மை அணுகுமுறை 60,000 ஹெக்டேர் பரப்பளவை உள்ளடக்கியுள்ளது. கூட்டாண்மைப் பகுதியில் மான் வேட்டை அதிகரித்ததைத் தொடர்ந்து லட்சக்கணக்கான இளம் மரங்கள் இயற்கையாகவே தோன்றியுள்ளதாகக் குழு தெரிவிக்கிறது.

கேர்ன்கார்ம்ஸ் ஆய்வு எவ்வாறு மேற்கொள்ளப்பட்டது

மூலத் தரவு LiDAR-இலிருந்து வந்தது; இது ஒளித் துடிப்புகள் தாக்கும் எதிலிருந்தும் திரும்பி வர எடுக்கும் நேரத்தை அளவிட்டு தூரத்தைக் கணக்கிடும் லேசர் ஸ்கேனிங் தொழில்நுட்பமாகும். இந்தக் கருவி தரைக்கு மேல் 600 மீட்டர் (சுமார் 2,000 அடி) உயரத்தில் பறந்த ஒரு இலகுவான விமானத்தில் பொருத்தப்பட்டு, பூங்காவின் பெரும் பகுதியைத் துருவி, கீழே அளவீட்டுப் புள்ளிகளின் அடர்த்தியான மேகத்தை உருவாக்கியது.

அந்தப் புள்ளி மேகத்தை மரம் வாரியான சரக்கறிக்கையாக மாற்ற புதிய பகுப்பாய்வு அணுகுமுறை தேவைப்பட்டது. கேம்பிரிட்ஜ் குழு ஸ்கேன்களைச் செயலாக்குவதற்கு AI ஆதரவு முறையை உருவாக்கியது, இது முழு ஆய்வுப் பகுதியிலும் சுற்றியுள்ள தாவரங்கள் மற்றும் நிலப்பரப்பிலிருந்து தனித்தனி மரங்களை வேறுபடுத்திக் காட்டியது — இந்தத் தெளிவுத்திறன் மற்றும் அளவில் கைமுறையாக முயற்சிப்பது நடைமுறைக்கு சாத்தியமற்ற ஒரு பணியாகும்.

தானியங்கி முடிவுகள் நம்பகமானவை என்பதைச் சரிபார்க்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் தரையில் புள்ளி அளவீடுகளை எடுத்து, வரைபடங்கள் காட்டியவற்றுடன் ஒப்பிட்டனர். அந்தக் களச் சரிபார்ப்புகள் வரைபடமாக்கப்பட்ட மரங்களின் துல்லியத்தை உறுதிப்படுத்தி, டிஜிட்டல் சரக்கறிக்கை பூங்காவில் உண்மையில் வளர்வதைப் பிரதிபலிக்கிறது என்பதில் குழுவுக்கு நம்பிக்கை அளித்தன.

Successful woodland expansion in Scotland's Cairngorms revealed in aerial maps
The team used a new method to visualize the data from laser scans made from a plane flown across a huge swathe of the Cairngorms National Park in Scotland. The resulting images show each tree—and its height—revealing millions of young trees and the beginnings of large-scale recovery of native woodland. Credit: University of Cambridge
Quantum magic state cleanup cuts errors 40-fold in first successful hardware test
More in Science

Google-ன் குவாண்டம் வன்பொருள் சோதனையில் மேஜிக்-ஸ்டேட் பிழைகள் 40 மடங்கு குறைந்தன

Google Quantum AI, அதன் Willow சூப்பர் கண்டக்டிங் செயலியில் மேஜிக்-ஸ்டேட் கல்டிவேஷன் முறையை வன்பொருளில் காட்சிப்படுத்தி, குவாண்டம் நிலைகளின் பிழைகளை 40 மடங்கு குறைத்ததாக தெரிவித்துள்ளது.

Read article

வரைபடங்கள் காட்டுவது என்ன

இதன் விளைவாகக் கிடைத்த படங்கள் அவற்றின் விவர நிலையில் அசாதாரணமானவை. காட்டை ஒரு பொதுவான பச்சைப் பகுதியாகச் சித்தரிப்பதற்குப் பதிலாக, அவை ஒவ்வொரு மரத்தையும் அதன் உயரத்தையும் தெளிவாகக் காட்டி, மீளுருவாக்கம் எங்கு குவிந்துள்ளது, எங்கு இப்போதுதான் தொடங்குகிறது என்பதைக் காணச் செய்கின்றன.

  • 569 கிமீ² ஆய்வுப் பகுதியில் 60 லட்சத்துக்கும் மேற்பட்ட தனித்தனி மரங்கள் அடையாளம் காணப்பட்டன.
  • ஒவ்வொரு மரமும் வெறுமனே எண்ணப்படாமல், உயரத்திற்காக அளவிடப்பட்டது.
  • 26.5 லட்சம் மரங்கள் — 40 சதவீதத்துக்கு சற்று அதிகம் — 5 மீட்டருக்கும் குறைவான உயரம், இது சமீபத்திய இயற்கை மீளுருவாக்கத்தைக் குறிக்கிறது.
  • வரைபடமாக்கப்பட்ட முடிவுகளின் துல்லியத்தை உறுதிப்படுத்த தரை அடிப்படையிலான புள்ளி அளவீடுகள் பயன்படுத்தப்பட்டன.

மீளுருவாக்கம் காட்டின் விளிம்பில் — அதற்கு அப்பாலும் — குவிகிறது

சிறிய, மீளுருவாக்கம் பெறும் மரங்கள் பெரும்பாலும் தற்போதுள்ள காடுகளின் விளிம்புகளுக்கு அருகில் காணப்படுகின்றன, அங்குதான் விதைகள் விழ வாய்ப்பு அதிகம். இந்த வடிவம் இயற்கை விதைப் பரவலில் சூழலியலாளர்கள் எதிர்பார்ப்பதே, மேலும் இந்தப் புதிய வளர்ச்சி நிலப்பரப்பு முழுவதும் தற்செயலாகத் தோன்றுவதற்குப் பதிலாக நிலைபெற்ற காட்டிலிருந்து வெளிநோக்கி பரவுகிறது என்பதை இது குறிக்கிறது.

ஆனால் வரைபடங்கள் மேலும் ஆச்சரியமான ஒரு விவரத்தையும் வெளிப்படுத்தின: சில புதிய மரங்கள் அருகிலுள்ள காட்டின் விளிம்பிலிருந்து அரை கிலோமீட்டருக்கும் மேல் தொலைவில் நிலைபெற்றிருந்தன. இந்த விதிவிலக்குகள் விதைகள் எவ்வளவு தூரம் பயணிக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகின்றன, மேலும் தற்போதைய மர எல்லைக்கு அப்பால் திறந்த நிலப்பரப்பில் காடு பரவுவதற்கான சாத்தியத்தையும் அவை குறிப்பிடுகின்றன.

வாழ்விட வகை மரங்கள் நிலைபெறும் இடத்தை வடிவமைக்கிறது

ஒவ்வொரு நிலப்பகுதியும் சமமாக ஏற்புடையதாக இருக்கவில்லை. சதுப்புநிலப் பகுதிகளை விட உலர்ந்த புதர்நிலங்களில் குறைவான புதிய மரங்களே நிலைபெற்றுள்ளதாக ஆய்வு கண்டறிந்தது, இது மீளுருவாக்கம் எங்கு வெற்றிபெறும் என்பதைத் தீர்மானிப்பதில் உள்ளூர் வாழ்விட நிலைமைகள் அர்த்தமுள்ள பங்கு வகிக்கின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது. இந்த வேறுபாடு ஒரு நிலப்பரப்பு எவ்வளவு விரைவாக மீட்சியடையும் என்பதைக் கணிக்க முயல்பவர்களுக்கு முக்கியமானது, ஏனெனில் இந்த அளவிலான ஒரு பூங்காவில் மீட்பு முன்னேற்றம் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது என்பதை இது குறிக்கிறது.

நிலப்பரப்பு அளவில் மான் மேலாண்மை

வரைபடங்களில் ஆவணப்படுத்தப்பட்ட மீட்சி தானாக நிகழவில்லை. இது கேர்ன்கார்ம்ஸ் கனெக்ட் கூட்டாண்மையின் 60,000 ஹெக்டேர் பரப்பளவில் ஒருங்கிணைந்த மான் மேலாண்மை அணுகுமுறையைத் தொடர்ந்து நிகழ்ந்தது; இது ஒரு தனி எஸ்டேட் அல்லது காப்பகத்தை விட மிகப் பெரிய பகுதியாகும். மான் வேட்டை அதிகரிப்பு, LiDAR தரவில் இப்போது தெரியும் லட்சக்கணக்கான இளம் மரங்களின் இயற்கை நிலைபெறுதலுடன் தொடர்புடையது.

அந்த நிலப்பரப்பு அளவிலான கட்டமைப்பு இந்த முடிவுக்கு மையமானது. கூட்டாண்மை தேசிய பூங்காவின் தொடர்ச்சியான பரப்பில் செயல்படுவதால், தனிமைப்படுத்தப்பட்ட துண்டுகளில் அல்ல, ஒரு பகுதியில் முளைக்கும் நாற்றுகள் அண்டை நிலப்பரப்புக்குப் பரவ இடம் பெறுகின்றன. இந்த அணுகுமுறை இதுவரை என்ன உருவாக்கியுள்ளது என்பதை வரைபடங்கள் மர அளவிலான பார்வையில் வழங்குகின்றன.

Successful woodland expansion in Scotland's Cairngorms revealed in aerial maps
Point measurements on the ground validated the accuracy of the team's results: millions of young trees have naturally established in the Cairngorms National Park following an increase in deer culling. Credit: University of Cambridge
Scientists discover how deep sleep builds muscle, burns fat, and boosts the brain
More in Science

ஆழ்ந்த உறக்கத்துக்கும் வளர்ச்சி ஹார்மோனுக்கும் இடையிலான மூளை பின்னூட்டச் சுற்றை ஆய்வு கண்டறிந்தது

UC Berkeley ஆய்வாளர்கள் ஆழ்ந்த உறக்கத்தையும் வளர்ச்சி ஹார்மோன் சுரப்பையும் இணைக்கும் மூளைச் சுற்றை கண்டறிந்துள்ளனர்; அந்த ஹார்மோன் விழிப்புணர்வையும் பாதிக்கிறது.

Read article

இயற்கை மீட்பைக் கண்காணிப்பதற்கான புதிய கருவி

கேர்ன்கார்ம்ஸில் கிடைத்த குறிப்பிட்ட கண்டுபிடிப்புகளுக்கு அப்பால், இந்தத் திட்டம் வேறு இடங்களில் மீட்பு முயற்சிகளுக்குப் பயன்படுத்தக்கூடிய ஒரு கண்காணிப்பு முறையை நிரூபிக்கிறது. கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழகத்தின் டாக்டர் அலாண்ட் சான், வரைபடமாக்கலின் துல்லியத்தையும் அளவையும் ஒரு முன்னேற்றம் என்று விவரித்தார்.

"மீளுருவாக்கம் பெறும் மரங்களை இவ்வளவு துல்லியமாக, இவ்வளவு பெரிய அளவில் வரைபடமாக்கும் திறன், நிலப்பரப்பு அளவில் இயற்கை மீட்பைக் கண்காணிப்பதற்கான ஒரு முன்னேற்றமாகும்," என்று சான் கூறினார். "இது இளம் மரங்களை திறம்பட வரைபடமாக்கவும், மீட்பு இலக்குகள் எட்டப்படுகிறதா என மதிப்பிடவும், எதிர்கால மீட்புப் பணிகளுக்குத் தகவல் அளிக்கவும் முடியும் என்பதைக் குறிக்கிறது."

அந்தத் திறன் பெரிய மீட்புத் திட்டங்களுக்கான நீண்டகாலப் பிரச்சினையைத் தீர்க்கிறது. நூற்றுக்கணக்கான சதுர கிலோமீட்டர் பரப்பில் இளம் மரங்களை கைமுறையாக எண்ணுவது சாத்தியமற்றது, மேலும் செயற்கைக்கோள் படங்கள் பெரும்பாலும் உயரமான தாவரங்களுக்கு அடியிலோ பக்கத்திலோ உள்ள சிறிய தனிநபர்களை அடையாளம் காண சிரமப்படுகின்றன. வான்வழி LiDAR உடன் தானியங்கி பகுப்பாய்வு இணைந்து ஒரு நடுத்தர வழியை வழங்குகிறது: தனித்தனி நாற்றுகளை தனிமைப்படுத்தி அவை எவ்வளவு உயரம் வளர்ந்துள்ளன என்பதைப் பதிவு செய்யப் போதுமான தெளிவுத்திறனுடன் பரந்த பரப்பளவு.

மீண்டும் மீண்டும் நடத்தப்படும் ஆய்வுகள் அந்த நிலைப்படங்களை ஒரு அசையும் படமாக மாற்றி, காலப்போக்கில் மீளுருவாக்கம் வேகமடைகிறதா, தேங்குகிறதா அல்லது புதிய வாழ்விட வகைகளுக்கு மாறுகிறதா என்பதை நில மேலாளர்கள் கண்காணிக்க அனுமதிக்கும். அந்தச் சூழலில் உயரத் தரவு குறிப்பாகப் பயனுள்ளது, ஏனெனில் வளரும் மரக் கூட்டம் ஒரு ஆய்விலிருந்து அடுத்ததற்கு அளவீடுகளின் உயரும் பரவலாகத் தெரியும்.

கேர்ன்கார்ம்ஸ் முடிவு எதைக் குறிக்கிறது

தலைப்புச் செய்தியின் எண் — 60 லட்சத்துக்கும் மேற்பட்ட மரங்கள் — தனியாகவே கவனிக்கத்தக்கது, ஆனால் அதற்குப் பின்னணியில் உள்ள வடிவமே மிக முக்கியமான கண்டுபிடிப்பாக இருக்கலாம். மீளுருவாக்கம் இயற்கையாக, அளவில், பெரும்பாலும் நிலைமைகள் சரியாக உள்ள இடங்களில் நிகழ்கிறது: விதை மூலங்களுக்கு அருகில், நீர் வடிகால் நல்ல புதர்நிலங்களில், மற்றும் இளம் காட்டுக்கு விரிவடைய இடம் அளிக்கும் அளவுக்குப் பெரிய மேலாண்மைப் பகுதிக்குள்.

கேர்ன்கார்ம்ஸ் வரைபடங்கள் முடிந்த காட்டைக் குறிக்கவில்லை. அவை மீட்சியின் தொடக்கங்களைக் காட்டுகின்றன, இறுதி காடாக முதிர்ச்சியடைய பல தசாப்தங்கள் எடுக்கும் இளம் மரங்களில் குவிந்துள்ளன. ஆயினும், மீட்புக் கூட்டாண்மைகள் பெரும்பாலும் இழந்த ஒன்றை அவை வழங்குகின்றன: நிலப்பரப்பு அளவிலான ஒரு தலையீடு தரையில் அளவிடக்கூடிய முடிவுகளை உருவாக்குகிறது என்பதைக் காட்டும் துல்லியமான, சரிபார்க்கக்கூடிய அடிப்படைக் கோடு.

This article is based on reporting by Phys.org. Read the original article.

NASA’s Webb reveals the wild weather of a mysterious world 20 light-years away
More in Science

Webb ஆய்வு brown dwarf-ன் வானிலையில் ஒழுங்கைக் கண்டறிந்தது

James Webb Space Telescope அவதானிப்புகள் SIMP 0136-ன் சிக்கலான வளிமண்டலத்தை வெப்பநிலை மாற்றங்களும் மேக அமைப்பும் பெரும்பாலும் விளக்குகின்றன எனக் காட்டுகின்றன.

Read article

Originally published on phys.org