Форрест Мимс

редактировать
(Перенаправлено из консоли Atari Punk )
Форрест Мимс
Форрест Мимс с его ракетой 1970 года, оснащенной TX-1, первым телеметрическим передатчиком MITS. JPG Мимс с ракетой модели 1970 года, оснащенной первым телеметрическим передатчиком MITS TX-1 в декабре 2005 года.
Родился 1944 (75–76 лет) Хьюстон, Техас, США
Национальность Американец
Альма-матер Техасский университет Aamp;M
Известен Автор, ученый-любитель, защитник разумного замысла.
Дети 3
Интернет сайт forrestmims.org

Форрест М. Мимс III - американский ученый-любитель, обозреватель журнала и автор серии учебных пособий « Начало работы в электронике» и « Инженерный мини-блокнот », которые первоначально продавались в магазинах электроники Radio Shack. Мимс окончил Техасский университет Aamp;M в 1966 году по специальности "Государственное управление", а также по специальности "Английский язык и история". Он стал офицером ВВС США.

У Мимса нет формального академического образования в области науки, но он все же продолжил успешную карьеру в качестве научного автора, исследователя, лектора и синдицированного обозревателя. Его серия книг по электронике разошлась тиражом более 7 миллионов экземпляров, и он широко известен как один из самых плодовитых ученых-граждан мира. Мимс проводит научные исследования во многих областях, используя приборы, которые он разрабатывает и производит, и он был опубликован в ряде рецензируемых журналов, часто с профессиональными учеными в качестве соавторов. Большая часть его исследований посвящена экологии и наукам об окружающей среде. Простой инструмент, который он разработал для измерения озонового слоя, принес ему премию Rolex за предприятие в 1993 году. В декабре 2008 года Discover назвал Мимса одним из «50 лучших умов в науке».

Мимс редактировал The Citizen Scientist  - журнал Общества ученых-любителей  - с 2003 по 2010 год. Он также является председателем секции наук об окружающей среде Техасской академии наук. Он также преподает электронику и атмосферные науки в Университете Наций, неаккредитованном христианском университете на Гавайях. Он является членом Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, Национальной ассоциации преподавателей естественных наук и нескольких научных обществ. Мимс является сторонником интеллектуального дизайна и является членом Международного общества по вопросам сложности, информации и дизайна и Института открытий. Он также скептически относится к антропогенному глобальному потеплению.

Содержание
  • 1 Ранняя жизнь и образование
  • 2 ВВС
  • 3 МИТ
  • 4 Автор
    • 4.1 Генератор ступенчатого тона (консоль Atari Punk)
  • 5 Противоречие
    • 5.1 Scientific American
    • 5.2 Эрик Пьянка
  • 6 Использование светодиодов в качестве узкополосных световых датчиков
  • 7 30 лет атмосферных измерений
  • 8 Сумеречная наука
  • 9 Развитие науки
  • 10 Ссылки
    • 10.1 Источники
  • 11 Внешние ссылки
    • 11.1 Пьянка, связанная с противоречиями
ранняя жизнь и образование

Форрест Мимс родился в 1944 году в Хьюстоне, штат Техас, в семье Форреста М. Мимса младшего (1923–1996) и Оллиев Э. (Данн) Мимса (1924–1995). Он был старшим из пяти детей, двух мальчиков и трех девочек. Отец Мимса был пилотом ВВС, семья жила на военных базах от Аляски до Флориды, но их родным штатом был Техас.

Мимс интересовался наукой в ​​раннем возрасте, и он построил аналоговый компьютер в качестве проекта научной ярмарки в средней школе в 1960 году. Запоминая свои лексические слова на латыни, Мимс придумал компьютер, который мог переводить двадцать слов с одного языка на другой. На входе было шесть потенциометров (переменных резисторов), каждый из которых имел циферблат с 26 буквами. Ввод первых шести букв слова на потенциометрах устанавливает общее электрическое сопротивление. Память известных слов представляла собой набор из 20 подстроечных резисторов, регулируемых отверткой. (Позже Мимс называл это «программируемой отверткой постоянным запоминающим устройством», SPROM.) Поиск в памяти осуществлялся переключателем с приводом от двигателя, который сравнивал сопротивление входного слова с каждым резистором памяти. При обнаружении совпадения двигатель останавливался и загоралась одна из 20 выходных ламп. Это не был практический языковой переводчик, но это был впечатляющий проект научной ярмарки начала 1960-х годов. Мимс написал статью для декабрьского номера журнала Modern Electronics за 1987 год, в которой описал свой доморощенный аналоговый компьютер со схемами и фотографиями.

Осенью 1962 года Мимс поступил в Техасский университет Aamp;M по специальности физика. Курсы математики убедили его заняться гуманитарными науками. Он получил высшее образование в 1966 году по специальности "Государственное управление" с несовершеннолетними - английский язык и история.

Мимс преследовал свою электронику призвание в то время как на A amp; M. Его прадед был слепым, и это побудило Мимса создать приспособление для путешествий для слепых. Это устройство было похоже на RADAR, за исключением того, что в нем использовался недавно разработанный инфракрасный излучающий диод для отправки интенсивных импульсов света, отражающихся от препятствий. Возвращенный свет преобразовывался в звуковой сигнал, амплитуда которого увеличивалась по мере уменьшения расстояния до препятствий. Инфракрасные диоды были представлены компанией Texas Instruments в 1965 году по цене 365 долларов за штуку. Мимс посетил доктора Эдвина Бонина из Texas Instruments и рассказал о своем проекте. Изучив законченный дизайн, доктор Бонин отправил Мимсу три инфракрасных диода.

Мимс организовал демонстрацию своего прототипа на ежегодном съезде Техасской медицинской ассоциации, проходившем в Остине в апреле 1966 года. В своей форме Техасского кадетского корпуса Aamp;M Мимс продемонстрировал участникам съезда свои «электронные глаза». Мимс и его устройство широко освещались в газетах Техаса. В газете San Antonio Light писали: «Хотя Мимс специализируется в области политологии, второй интерес Мимса, очевидно, -« наука и изобретение вещей »». Мимс продолжал совершенствовать это устройство в течение следующих нескольких лет. Popular Mechanics описал, как устройство поместится на пару очков в августе 1972 года.

Воздушные силы
Форрест Мимс готовит модель ракеты Estes Big Bertha, оснащенную его радиоуправляемой системой управления полетом в воздухе, для запуска возле Сайгона, Вьетнам, в 1967 году. Форрест Мимс демонстрирует свое инфракрасное устройство обнаружения препятствий в Сайгонской школе для слепых мальчиков в 1967 году.

После окончания Техасского Aamp;M в 1966 году Мимс стал офицером ВВС США и в начале 1967 года был направлен на авиабазу Таншон Нхут недалеко от Сайгона, Вьетнам, в качестве офицера разведки. Мимс интересовался ракетной техникой еще со школы. привез во Вьетнам поставку ракет. Он использовал близлежащий ипподром в качестве стартовой площадки для тестирования своих систем наведения ракеты. После того, как боевой вертолет армии прибыл, чтобы проверить запуски ракет, Мимс научился уведомлять военные власти перед запуском ракет на гоночной трассе. Ночной запуск с крыши его многоквартирного дома вызвал тревогу на авиабазе Таншоннят. О ракетных подвигах Мимса сообщалось в военной газете « Звезды и полосы».

Мимс испытал свой инфракрасный путеводитель в Сайгонской школе для слепых мальчиков и девочек в Сайгоне, и эта история появилась во многих газетах США. Полковник Дэвид Р. Джонс из Лаборатории вооружений ВВС США узнал об экспериментах Мимса во время поездки во Вьетнам и организовал направление Мимса в лабораторию в Альбукерке, штат Нью-Мексико. Полковнику Джонсу пришлось принять особые меры, потому что Мимс не имел необходимой инженерной степени. Мимс прибыл в лабораторию в марте 1968 года и работал над различными лазерными проектами.

Мимс организовал Клуб ракетных моделей Альбукерке, чтобы заинтересовать студентов ракетными моделями. Вскоре клуб насчитывал 40 членов и проводил встречи в средней школе Дель Норте и Академии Альбукерке. В июле 1969 года несколько членов клуба посетили Юго-западную конференцию по моделированию ракет в Восточном университете Нью-Мексико. Джордж Флинн, издатель модель РАКЕТНОГО журнала, принял участие в конференции, где он взял интервью Mims и некоторые из членов клуба. Президент клуба, старшеклассник Форд Дэвис, представил разработанный клубом миниатюрный радиопередатчик, который может передавать данные с модели ракеты в полете. Мимс, старший советник клуба, рассказал Флинну о различных датчиках и телеметрическом оборудовании, используемом клубом. Флинн предложил Мимсу написать статью о его «Транзисторном световом индикаторе для модельных ракет, запускаемых в ночное время», и она была опубликована в сентябрьском выпуске журнала Model Rocketry за 1969 год. Мимс заработал 93,50 доллара за свою первую статью в качестве профессионального писателя и стал постоянным автором Model Rocketry.

MITS

Эд Робертс работал с Мимсом в Лаборатории оружия, а также интересовался электроникой и моделями ракет. Робертс увеличил свою зарплату в военно-воздушных силах за счет неработающей компании Reliance Engineering. Мимс, Робертс и двое других сотрудников решили, что они могут разрабатывать и продавать модельные комплекты ракетной электроники любителям. В выпуске Model Rocketry за декабрь 1969 года был опубликован пресс-релиз Мимса, в котором сообщалось, что Reliance Engineering создала дочернюю компанию Micro Instrumentation and Telemetry Systems. Они спроектировали и построили модули телеметрии в своих домах и гаражах, но смогли продать лишь несколько сотен единиц.

Опыт работы Мимса в новой технологии светодиодов позволил ему продать художественный очерк журналу Popular Electronics. Их ежемесячный тираж составлял 400 000 читателей по сравнению с тиражом Model Rocketry 15 000. Пятистраничная статья даст обзор физики устройства и типичных приложений; он будет показан на обложке ноября 1970 года. Мимс спросил редакторов, хотят ли они также рассказать о проекте, и они согласились. Эд Робертс и Мимс разработали светодиодный коммуникатор, который передавал голос с помощью инфракрасного луча на приемник на расстоянии сотен футов. Читатели могли купить комплект деталей для сборки светодиодного коммуникатора Opticom у MITS за 15 долларов. MITS продал чуть более сотни комплектов. MITS не зарабатывал деньги на наборах, а журнальные статьи платили 400 долларов. Мимс не служил в ВВС и хотел продолжить карьеру в качестве писателя-технолога. Робертс выкупил своих первоначальных партнеров и сосредоточил компанию на развивающемся рынке электронных калькуляторов. На обложке Popular Electronics за январь 1975 года был изображен компьютер Робертса Altair 8800. Робертс попросил Мимса написать руководство пользователя Altair 8800 в обмен на собранный Altair, который Мимс подарил Национальному музею американской истории Смитсоновского института вместе со многими оригинальными документами MITS и его школьным переводом на аналоговый компьютер в 1987 году.

Автор
Форрест Мимс создавал рисованные иллюстрации и рукописный текст для многих своих книг и статей.

Мимс написал технические книги по полупроводниковым лазерам и светодиодам. В 1974 году он вместе со своим другом Эдом Робертсом написал книгу по электронным калькуляторам.

Лес Соломон, технический редактор журнала Popular Electronics, любил встречаться с авторами журнала. Когда он был в отпуске в 1970 году, он посетил Форреста Мимса и Эда Робертса в Нью-Мексико. Соломон давал им советы по продаже проектных комплектов, таких как «Opticom LED Communicator», но Мимс действительно был заинтересован в том, чтобы стать писателем на полную ставку. Соломон объяснил издательский бизнес журналов и помог Мимсу разместить статьи в Popular Electronics. Мимс также писал для других журналов; "Эксперимент с твердотельным лазером за 32 доллара" был показан на обложке журнала Radio-Electronics в июне 1972 года. В октябре 1975 года Мимс убедил Арта Сальсберга, редактора журнала Popular Electronics, предлагать ему ежемесячную колонку «Уголок экспериментатора». Позже он добавил две дополнительные колонки: «Проект месяца» и «Разработка твердотельного оборудования». Мимс писал для этого журнала, пока он не прекратил выходить в апреле 1985 года. Тем временем Сальсберг основал другой журнал для любителей, Modern Electronics ; и Мимс вел ежемесячную колонку и был редактором.

В 1970-х годах электронные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, транзисторы и даже интегральные схемы, были достаточно распространены, чтобы интересные проекты можно было создавать дома с помощью простых инструментов. В магазинах Radio Shack продавались книги с проектами, которые можно было построить с использованием компонентов, продаваемых в их магазинах. В 1972 году Мимс написал для Radio Shack две книги о проектах для любителей.

Его книги могли быть поняты любителями, и они были иллюстрированы схематическими диаграммами, нарисованными от руки, и, в конечном итоге, текстом, написанным от руки. Этот стиль оказался популярным, и за период с 1972 по 2003 год Radio Shack заказало 36 книг. Его «Понимание цифровых компьютеров» было продано более 100 000 экземпляров. Книг с ручными буквами было продано более 7 миллионов экземпляров, бестселлером из которых был «Начало работы в электронике», продано 1,3 миллиона экземпляров и все еще печатается. К 1990-м годам компоненты стали меньше, и было сложно собрать электронные изделия с помощью недорогих ручных инструментов.

Интерес к электронным комплектам и экспериментам снизился, и в 2003 Radio Shack свернула свои проектные книги и компоненты. (Четыре тома мини-ноутбуков Mims '16 Engineers Mini-Notebooks все еще доступны. Mims разработал и написал руководства для трех лабораторных комплектов Radio Shack: Лаборатория обучения электронике, Лаборатория электронных датчиков и Станция мониторинга солнца и неба.

Мимс также писал статьи для широкого круга общественно-тематических журналов и 849 еженедельных научных колонок с 1999 по 2016 год для Seguin Gazette, многие из которых также были опубликованы в San Antonio Express-News под заголовком «The Country Scientist».

В 1990-х годах он начал заниматься серьезной наукой и начал писать об атмосферной науке и своих измерениях солнечного ультрафиолетового излучения и озонового слоя Земли с помощью самодельных инструментов, взятых из одной из его колонок для «Ученый-любитель» в журнале Scientific American («How ​​to Монитор ультрафиолетового излучения Солнца, август 1990 г.). Его открытие дрейфа в восстановлении озона спутником НАСА Nimbus-7 привело к его первой публикации в престижном журнале Nature (FM Mims III, Satellite Monitoring Error, Nature 361, 505, 1993

Более двадцати его научных работ были опубликованы в ведущих рецензируемых журналах, включая Nature, Science, Applied Optics, Geophysical Research Letters, Journal of Geophysical Research, Bulletin of the American Meteorological Society, Photochemistry and Photobiology, EOS и Research Bulletin of Американский фонд слепых. Мимс дал интервью на The Amp Hour в эпизоде ​​# 171 - Интервью с Форрестом Мимсом - Снеллом Solisequious Scientist, где он обсудил свою карьеру, противоречия и свои научные исследования. Он также дал интервью Hackaday (Форрест Мимс, Radio Shack, And The Notebooks, которые положили начало тысяче карьер, и он написал «AMA Citizen Science» для Reddit и Slashdot Qamp;A.

Из-за его ежегодных посещений гавайской обсерватории Мауна-Лоа с 1992 года для калибровки своих атмосферных инструментов Национальное управление океанических и атмосферных исследований поручило Мимсу написать книгу «Гавайская обсерватория Мауна-Лоа: пятьдесят лет мониторинга атмосферы». 480-страничная книга со 100 цветными пластинами была опубликована Гавайским университетом в 2012 году.

Генератор ступенчатого тона (Atari Punk Console)

Генератор ступенчатого тона представляет собой схему, в которой используется микросхема с двойным таймером 556. Органы управления - два потенциометра. Мимс назвал эту схему «Звуковой синтезатор» в 1982 году, а затем назвал ее «Ступенчатым генератором тона». Схема создает звуки, похожие на звуки щипковой скрипки. Экспериментаторы электронной музыки начинают изучать эту схему, и из-за того, что она издает звуки, аналогичные Atari 2600, Kaustic Machines придумала название Atari Punk Console.

Полемика

Scientific American

В мае 1988 года Мимс написал в Scientific American, предлагая взять на себя рубрику «Ученый-любитель», которой требовался новый редактор. Журнал отправил Мимса в Нью-Йорк, чтобы обсудить детали, но редактор передумал после того, как узнал, что Мимс был практикующим христианином, отвергающим дарвиновскую эволюцию и аборты.

Журнал Harper's (Paul Tough, март 1991, стр. 28-32) опубликовал стенограмму 4 октября 1989 года, сделанную Мимсом редактором журнала с советом его адвоката, объясняющим, почему он планировал прекратить назначение Мимса на "The Amateur" Ученый." Редактор заявил: «Нет никаких сомнений в том, что сами по себе колонки великолепны. Если вы не делаете их для нас, вы должны делать их для кого-то, потому что они великолепны... То, что вы написали, является первоклассный. Это просто не проблема. Это кошмар по связям с общественностью не дает мне уснуть ". Журнал согласился опубликовать только три колонки, которые они просили написать Мимсу.

Как сообщает The Washington Post, после того, как Мимс обратился в Американскую ассоциацию по развитию науки, Шелдон Крымски, председатель комитета AAAS по научной свободе и ответственности, ответил в письме, что: «... Мимс - и косвенно Scientific American - был сказал, что «даже если человек придерживается религиозных убеждений, которые противоречат взглядам, широко распространенным в научном сообществе, эти убеждения не должны влиять на решения о публикации научных статей, если только эти убеждения не отражены в статьях» ». ACLU of Texas предложил взять дело Мимса, но он отказался. Между тем дело получило широкую огласку в крупных изданиях, таких как New York Times.

Эрик Пьянка

В 2006 году Мимс выразил обеспокоенность по поводу лекции ученого Эрика Пианки 3 марта 2006 года. Лекция была проведена на 109-м ежегодном собрании Техасской академии наук в Университете Ламара в Бомонте, штат Техас. Мимс утверждал, что Пьянка пропагандировал геноцид с использованием генетически модифицированного вируса Эбола с целью истребления до 90% населения Земли. Пианка заявил, что Мимс вырвал свои заявления из контекста и что Пианка объяснял, что произойдет, исходя только из биологических принципов, если нынешние тенденции в области популяций человечества сохранятся, и что он никоим образом не пропагандировал геноцид.

Использование светодиодов в качестве узкополосных световых датчиков
Светодиоды как излучатели двойного назначения и детекторы света

Интерес Мимса к светодиодам начался в 1962 году, когда он экспериментировал со светочувствительными устройствами и обнаружил обратный эффект. В разделе «Обратное рассеяние» в онлайн-выпуске The Citizen Scientist Мимс описывает это сам:

В 1962 году, когда я учился в старшей школе, мне впервые пришла в голову идея, что датчики света могут использоваться как датчики света. Итак, я подключил автомобильную катушку зажигания к фоторезистору из сульфида кадмия, включил питание и наблюдал яркие вспышки зеленого света, излучаемые полупроводником. Зеленые вспышки заметно отличались от желтых вспышек электрической дуги.

Мимс также продолжил свои исследования двойного использования светодиодов во время учебы в колледже:

Изучая правительство (моя специальность) в колледже, я обнаружил, что некоторые кремниевые фотодиоды могут излучать ближнее инфракрасное излучение, которое может быть обнаружено аналогичными фотодиодами. Мне удалось передать модулированные тона между такими фотодиодами. В 1971 году я продемонстрировал способность многих светодиодов обнаруживать свет, экспериментируя с волоконно-оптической системой связи. Разместив по одному светодиоду на каждом конце волокна, можно было посылать сигналы в обоих направлениях через волокно, используя только одно полупроводниковое устройство двойного назначения на каждом конце волокна.

В 1980 году компания Mims продемонстрировала концепцию двойного использования светодиодов, построив двунаправленную схему голосовой связи на светодиодах, которая позволяла двум людям передавать речь оптически через воздух, а также через 100-метровый участок оптического волокна. Эта демонстрация была проведена на улице 1325 L в Вашингтоне, округ Колумбия - на том же месте, где 100 лет назад Александр Грэм Белл изобрел световую связь. На демонстрации, спонсируемой Национальным географическим обществом, присутствовали представители National Geographic, Смитсоновского института и Bell Labs. Белл впервые продемонстрировал свой фотофон 3 июня 1880 года.

В дополнение к использованию двухрежимного использования светодиодов для связи, Mims решил использовать двойное использование светодиодов для выполнения измерений определенных свойств атмосферы. В статье, опубликованной в Applied Optics (1992), озаглавленной «Солнечный фотометр со светодиодами в качестве спектрально-селективных фотодиодов», Мимс описывает, как светодиоды могут функционировать в качестве детекторов света. В 2002 году Мимс выпустил еще одну бумагу для светодиодного солнечного фотометра: «Недорогой и стабильный светодиодный солнечный фотометр для измерения столба водяного пара над Южным Техасом с 1990 по 2001 год».

В дополнение к своим многочисленным книгам по электронике, написанным для Radio Shack, Мимс разработал для них несколько комплектов электроники. В одном из комплектов, в частности, использовался «эффект Мимса» светодиодов за счет использования 4 светодиода, действующих как узкополосные световые датчики для выполнения атмосферного анализа. Дублированный вс amp; Sky Monitoring Station, этот набор - из них были проданы 12000 единицы - позволяют пользователю сделать сложные научные измерения, включая измерение количества солнечного света, атмосферную мутности, водяной пара в атмосфере, количество PAR (Фотосинтетическое излучение), и ET (внеземная константа). Станция наблюдения за солнцем и небом больше не принадлежит Radio Shack.

30 лет атмосферным измерениям
Форрест М. Мимс III к 25-летию своих атмосферных измерений (с 1990 по 2016 год)

Более тридцати лет Мимс проводил точные и подробные атмосферные измерения. К ним относятся измерение озонового слоя, дымки (оптической толщины аэрозоля) и общего водяного пара в столбе.

Проект начался в мае 1988 года, когда Мимс начал экспериментировать с измерениями УФ-В с помощью самодельного оборудования. В 1989 году компания Mims разработала и построила первый портативный спектрометр общего содержания озона (TOPS) для мониторинга озона, а также инструменты для измерения дымки и водяного пара. Первый прибор для измерения озона TOPS (портативный спектрометр общего содержания озона) был удостоен награды Rolex 1993 года.

4 февраля 1990 года эти инструменты были впервые использованы в солнечный полдень для измерения озонового слоя, дымки (оптической толщины аэрозоля) и общего водяного пара в столбе. Фотография слева, сделанная женой Мима Минни, сделана 4 февраля 2016 года, в день 26-й годовщины.

Различные солнечные фотометры, радиометры и камеры на столе используются каждый день в солнечный полдень, когда солнце не закрыто облаками. См. Wikimedia и www.forrestmims.org для получения 25-летних диаграмм общего содержания озона, общего водяного пара и оптической глубины (мутности). Оригинальный светодиодный солнечный фотометр Мимса (введен в эксплуатацию осенью 1989 г.) находится в его левой руке. В его правой руке два Microtop II. Один из первых (1997 г.), а другой - единственный MicroTOPS II со светодиодами в качестве фотоприемников.

Первый светодиодный солнечный фотометр Мимса все еще используется (он показан с ним в руке на фотографии 26-й годовщины выше). Он имеет двойные светодиоды, действующие как узкополосные датчики, один на 830 нм, а другой на 940 нм (ближний ИК). Светодиод 830 нм предназначен для оптической глубины. Соотношение фототоков от светодиодов 830 нм и 940 нм дает общий водяной пар.

Общий озон, измеренный Форрестом М. Мимсом III в обсерватории Джеронимо-Крик, штат Техас (1990-2016 гг.)

На диаграмме справа показано общее содержание озона, измеренное с 1990 по 2016 год.

Общий озон (единицы Добсона), измеренный в солнечный полдень в обсерватории Джеронимо-Крик с 4 февраля 1990 года. Измерения проводились только при открытом солнце и без облаков. Мимс сравнивал свои измерения с Добсоном 76 и Брюерсом 009 и 119 в обсерватории Мауна-Лоа каждый год с 1992 года.

Оптическая глубина аэрозоля (дымка) в обсерватории Джеронимо-Крик, штат Техас (1990-2016 гг.)

Помимо измерения общего содержания озона, Мимс с 1990 года измерял оптическую толщину аэрозоля (AOD) на длине волны 830 нм своим оригинальным прибором. На диаграмме слева показаны данные.

Измерения производятся в полдень или около него, когда солнце не закрыто облаками. Пики указывают на дым, пыль и смог. Явления пыли в Сахаре измеряются каждое лето.

Общий объем водяного пара в колонке (осаждаемая вода), измеренный в обсерватории Джеронимо-Крик, штат Техас (1990-2016 гг.)

На диаграмме справа показано общее количество водяного пара в столбе, измеренное с 1990 года. Общее количество водяного пара в столбе измеряется при 940 нм и 830 нм (эталонная длина волны) с помощью того же солнечного фотометра, который впервые был использован 4 февраля 1990 года.

Отношение этих двух длин волн дает общий водяной пар. Тенденция немного снижается (примерно -1,5 мм / десятилетие). Калибровка: данные GPS NOAA из Галвестона, Техас, и обсерватории Мауна-Лоа, Гавайи. Измерения проводятся в солнечный полдень или около него, когда облака не перед солнцем.

Водяной пар - ключевой газ для глобального потепления. Пик 1997-98 гг. В данных Мимса пришелся на период крупного Эль-Ниньо. Во время Эль-Ниньо 2015–16 годов такого пика не наблюдалось. Общая форма данных напоминает график глобального водяного пара в продолжающемся исследовании NASA NVAP.

В дополнение к измерениям Мимса в своем родном штате Техас, он провел измерения атмосферы в Бразилии во время двух трехнедельных кампаний для Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. В августе 1995 года Мимс возглавил команду из двух человек для измерения озонового слоя во время кампании SCAR-B в Куябе в центральной Бразилии, поскольку прибор для измерения озона на борту спутника Nimbus-7 перестал работать.

В августе 1997 года Мимс возглавил команду из двух человек, которая измерила озоновый слой, оптическую толщину дыма, УФ-В и водяной пар возле Альта Флореста в Амазонии.

Осенью 1996 года Центр космических полетов имени Годдарда НАСА поручил Мимсу незамедлительно полететь к серии из 7 крупных лесных пожаров в Юте, Калифорнии, Вайоминге и Монтане. Ученый GSFC обнаружил, что новый спутниковый прибор для измерения озона также может обнаруживать дым, а Мимсу было поручено измерять общий озон и оптическую толщину дыма во время пролета спутников.

Сумеречная наука

Последнее исследование Мимса включает измерение высоты аэрозольных слоев в атмосфере с помощью нового типа сумеречного фотометра.

Сумеречные фотометры - это высокочувствительный экспонометр, который направляют в зенитное небо на срок до часа после захода солнца или до восхода солнца. Когда солнце садится вечером, край тени Земли над фиксированной точкой поднимается над головой. (Обратное происходит до восхода солнца.) Частицы в залитой солнцем атмосфере чуть выше тени Земли рассеивают солнечный свет к поверхности, где его можно обнаружить с помощью сумеречного фотометра. Высота этих частиц может быть рассчитана.

В сумеречной фотометрии традиционно используется телескоп, направленный в зенит, который фокусирует очень тусклые сумерки на фотодиоде или фотоумножителе, подключенном к многокаскадному усилителю. Конструкция Mims уникальна тем, что в ней используется обычный светодиод в качестве детектора сумерек и отсутствует внешняя оптика за пределами эпоксидной линзы, в которую заключен светодиодный чип.

Вместо многокаскадного усилителя он использует единственный операционный усилитель с резистором обратной связи от 10 до 20 гигом, чтобы обеспечить усиление от 10 до 20 миллиардов. С 2013 года Mims использует несколько светодиодных сумеречных фотометров для обнаружения слоев дыма и пыли в тропосфере и вулканических аэрозолей в стратосфере. Диоксид серы от извержения вулкана Райкоке 21-23 июня 2019 года достиг стратосферы и покрыл большую часть северного полушария пеленой аэрозолей серной кислоты. Сумеречная фотометрия Мимса из Центрального Техаса и лидарные измерения из Гавайев показали, что высота самой плотной части завесы достигала 25 км, а обычно - 16-20 км.

Развитие науки

Форрест Мимс участвовал в формировании научной команды из своих троих детей. Дочь Сара использовала отбор проб дыма и спор с помощью воздушных змеев, чтобы держать их высоко подальше от местной земли и воздуха, одновременно проверяя дистанционное кондиционирование ветра. Форрест участвовал в установке стенда на земле для отбора проб ветра, но Сара хотела убрать местное влияние воздуха и земли.

Ссылки

Источники

внешние ссылки

Пьянка, связанная с полемикой

Последняя правка сделана 2023-03-21 06:40:30
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте