Madarak “szextánssal”
Nagyobb madarak vándorlását a rájuk szerelt GPS vevő és rádióadó kombinációjával kutatják. A kis énekesmadarak vizsgálatára azonban nem sikerült még elég kicsi GPS-t készíteni. Mi lenne, ha miniatűr automatikus szextánst szerelnénk rájuk a földrajzi hosszúság és szélesség meghatározására?
Nos, majdnem ez történik az úgynevezett geolokátorok segítségével. Az alig fél gramm tömegű eszközben egy fényerősség mérő, egy pontos óra, egy mini számoló csip és memória foglal helyet. A felfogott fény időbeli eloszlásának regisztrálásával kalkulálják a napfelkelte és napnyugta időpontját. Ebből egyrészt kiszámítható a lokális dél pontos időpontja a greenwichi délhez képest. Egy óra eltérés pontosan 15 hosszúsági foknak felel meg, négy perc tehát 1 fok, azaz 111 km. A nap hosszából pedig a földrajzi szélesség határozható meg. Az északi féltekén a nyári félévben északra haladva nő a nappal hossza, a téli félévben pedig csökken. A becslés pontossága az egyenlítő fele romlik és ugyanígy romlik a tavaszi és őszi napéjegyenlőség közelében is. Ezekben az időpontokban mindenhol a Földön 12 óra a nappal hossza. Ilyenkor a hajnali és alkonyati szürkület hosszából becsüli a geolokátor a földrajzi szélességet. Az egyenlítő környékén alig van szürkület (a nappal átcsap éjszakába), a sarkok közelében a szürkület nagyon hosszú. A következő ábra szemléletesen mutatja a nappalok hosszát a különböző földrajzi szélességeken (függőleges tengely) az év napjának függvényében (vízszintes tengely). Látható, hogy az egyenlítőn mindig, a napfordulókon pedig mindenhol 12 órás a nappal:
Forrás: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Day_length_nl.png
A geolokátorok pontossága 80-150 km, ami nem tűnik túl jónak, de a madarak hosszú távú vonulásának felmérésére bőven megfelelő. E parányi eszköz fő hátránya, hogy nem sugározza az adatokat, tehát a madarat vissza kell fogni, hogy a készülék memóriájából kiolvassák az adatokat. Szerencsére ma már olyan áramforrások léteznek, amelyek segítségével akár több évig is elműködik a berendezés.
Néhány vonulási adat, amelyet ezzel a módszerrel derítettek ki:
- Brit fülemülék, sarlósfecskék és lappantyúk vonulási adatai
- Az Arctic Tern migration projekt keretében 11 sarki csér vonulási adatait mérték fel. Az alábbi képen a pontok a napéjegyenlőség miatt hiányzó adatokat hidalják át. Ezek a madarak évente 60 – 80 000 km-t vonulnak a két sarkvidék között
Összegző térkép a sarki csérek vonulásáról a hozzávetőleges időpontokat feltüntetve:
Egy sarki csér akár 30 évig is elélhet és ezek szerint ez alatt akár 2.4 millió km-t is lerepülhet, ami három Föld-Hold oda-vissza út hosszának felel meg. - Az észak-amerikai geolokátoros kutatások is meglepetésekhez vezettek. Kiderült, hogy például az északi bíborfecske (hasonló a mi fecskéinkhez) egy nap alatt több mint 500 km-es távot le tud repülni. A tavaszi vonulás során alig 13 nap alatt ér Brazíliából az Egyesült Államokban lévő fészkelőterületére.
- A Magyar Madártani Egyesület fecske kutatásai: Új technológiával a vészesen fogyatkozó fecskék nyomában
És végül a valódi szextáns használatáról itt lehet olvasni:
