Введение

Морская лаборатория Шоулз (англ. Shoals Marine Laboratory, SML) - сезонная морская полевая станция, расположенная на острове Аппледор, штат Мэн, в Соединенных Штатах. Остров Аппледор - самый большой из архипелага Остров Шоалз, группы скалистых островов недалеко от побережья штатов Мэн и Нью-Гэмпшир. Лаборатория совместно управляется и поддерживается Корнеллским университетом и Университетом Нью-Гемпшира. Shoals - это жилой комплекс, где участники и персонал живут вместе в тесном учебном сообществе. Академическая программа SML длится с мая по август, чтобы обеспечить обучение вне кампуса для студентов. В межсезонье может быть организован ограниченный доступ для исследований. Доступ к острову Аппледор обеспечивается судами морской лаборатории Шоалз, которыми управляют сотрудники лаборатории. Административные офисы SML находятся в Корнелльском университете в Итаке, Нью-Йорк; в Университете Нью-Гэмпшира в Дареме, Нью-Гэмпшир; и в Портсмуте, Нью-Гэмпшир.

История

Остров Аппледор, первоначально названный Остров Свиньи, посетили скандинавы, прибывшие из Гренландии до 17 века. В 1614 году европейцы прибыли в залив Мэна, чтобы воспользоваться благоприятными условиями рыболовства. В 1680 году на острове произошел массовый исход, и небольшое население оставалось до 1847 года. Томас Лейтон и дочь Силия Такстер помогли оживить остров благодаря гостеприимству, искусству и саду Силии. Сегодня сад восстановлен как туристическая достопримечательность, что помогает SML получать доход. Смерть Селии в 1894 году, разделение земли в 1908 году и крупный пожар в отеле Аппледор в сентябре 1914 года привели к упадку этой эпохи в истории Аппледора. Морская зоологическая лаборатория UNH в Аппледоре процветала с 1928 по 1940 год. За этим последовал правительственный контроль над островом во время Второй мировой войны и период вандализма в 1970-х годах. Нынешняя форма лаборатории была задумана Джоном М. Кингсбери и Джоном М. Андерсоном, оба профессора Корнелла. Посетив конференц-центр "Звездного острова", они хотели пригласить студентов университета на острова Шоалс в качестве альтернативы океанографическому институту Вудс-Холл. Первая группа студентов прибыла на остров Стар в 1966 году. Остров Аппледор, который был в основном необитаемым со времен Второй мировой войны, был выбран и разработан с конца 1960-х до начала 1970-х годов в качестве будущего дома лаборатории. UNH заинтересовался проектом из-за их близости и предыдущей связи с островом. Доминик Гратта из Киттерри, штат Мэн, руководил своей командой, которой помогали студенты и первые сотрудники SML, в ремонте старых зданий гостиниц и военной эпохи, а также строительстве шести новых зданий и коммунальных служб.

Академики

SML занимается обучением и исследованиями в области морских наук и предлагает курсы с 1966 года. Лаборатория предлагает широкий спектр летних кредитных курсов для студентов и старшеклассников, а также программы и семинары для аспирантов, учителей, специалистов и широкой общественности. Все программы Shoals предоставляют участникам возможность погрузиться в мир морской науки под руководством преподавателей из Корнелла, Университета штата Нью-Йорк и других ведущих академических учреждений. Учебный день в Шолс состоит из лабораторных и классовых занятий, в сочетании с обширной работой на местах. Полевая работа обычно включает экскурсии по скалистой приливовой зоне Аппледора и гнездящимся колониям морских птиц, посещения соседних островов для изучения морских тюленей, черепах и археологических памятников, морские круизы и поездки к побережью штата Мэн / Нью-Гэмпшир для изучения грязевых равнин, соляных болот и болотов. Уроки устойчивого образа жизни включены в опыт. Предлагаемые курсы варьируются от курсов обследования, таких как полевая морская наука, до более специализированных курсов, таких как полевая орнитология, подводные исследования и экология поведения животных. Другие программы, семинары и возможности для гражданской науки включают биологическую иллюстрацию, курс по судебной медицине и археологию островов. Летом предлагается несколько курсов.

Исследования

Морская лаборатория Шоалса подчеркивает свою преданность исследованиям, предлагая несколько позиций в рамках исследовательской группы (SURG). Эта программа является преемником программы "Исследовательские стажировки в области научных исследований" (RIFS) и программы "Исследовательский опыт для студентов" (REU), которая финансировалась за счет семилетнего гранта Национального научного фонда. Программа SURG позволяет студентам проводить исследования в различных областях - от сохранения до инженерии - в течение 3-10 недель. Эта возможность зависит от наличия наставников и финансирования и поэтому постоянно меняется, чтобы удовлетворить эти требования. Участникам также предоставляется полный номер и питание. В дополнение к формальной исследовательской стажировке, почти все курсы в SML требуют небольших индивидуальных исследовательских проектов. Например, студенты, обучающиеся на курсе подводных исследований, должны представить оригинальное исследовательское предложение, подкрепленное предварительными данными, собранными и проанализированными в ходе курса. Лаборатория также принимает и работает с приезжими исследователями со всей страны, включая проект восстановления рыбных и диких черепах Нью-Гэмпшира на Белом острове, исследования чайки, мониторинг подводно-водочных сообществ и программу по сборке перелетных птиц. Исследования чайки проводится проектом "Чайки Аппледора", который работает над групповой группой особей в крупных популяциях чайки-селяди и чайки-чернохвостых чайки. Программа по сборке птиц известна как "Миграционная станция острова Аппледор" (AIMS). Открытый в 1974 году, AIMS изучает перелетных птиц, используя Аппледор в качестве остановки. Данные AIMS собираются весной и осенью каждого года, когда проводится работа, волонтерами и студентами. В 2016 году исследователи исследовали межприливный вид рыбы, называемый мумичогом. Исследователи обнаружили, как мумикошки используют прыжок хвостом, чтобы пересечь сушу в новые приливные бассейны, и как они поддерживают себя в вертикальном положении, прежде чем прыгать, чтобы получить дополнительные визуальные сигналы. Предполагается, что это поведение помогает понять, как рыба перемещается на сушу.

Услуги на островах и устойчивость

Уровни должны обеспечивать коммунальные услуги, необходимые для поддержки населения острова в течение его сезона эксплуатации независимо от услуг материка. С 1974 года SML производит собственное электричество, питьевую воду и очищает сточные воды. Недавние инициативы в области инженерных систем островов и образовательных и эксплуатационных преимуществ для более устойчивого проживания на Аппледоре направляли развитие возобновляемых источников энергии и маломощного управления сточными водами.

Энергия ветра, солнца и дизельного топлива

SML поддерживает три дизельных генератора и две экологически чистые энергетические сети для обеспечения электроэнергией днем и ночью. Зеленые энергетические сети собирают энергию от солнца с помощью фотоэлектрических панелей и от ветра с помощью ветровой турбины Bergy мощностью 10 кВт. Собранная энергия хранится в герметичных стеклянных батареях. 52 батареи создают емкость 388 А·ч при номинальном напряжении 48 В постоянного тока. Сохраненная энергия перерабатывается в переменную энергию для распределения в 14 зданий острова. Дизельные генераторы обеспечивают резервную энергию. За последние одиннадцать лет, добавление фотоэлектрической энергии с аккумулятором, а также усилия по устойчивому развитию и энергоэффективности, сократили потребности в топливе на 80%.

Пропан и горячая вода на солнечной основе

В 2011 году SML установила солнечную систему нагрева воды, чтобы обеспечить значительную часть своих ежедневных потребностей в горячей воде. Солнечная система отопления воды собирает тепловую энергию от солнца и передает энергию в бытовые системы горячей воды, используемые в коммерческих кухнях и душевых помещениях. В 2012 году стажеры SML по устойчивому развитию вычислили, что система сократила потребление пропана для нагрева воды на 42%.

Сточные воды

Сточные воды обрабатываются тремя подземными полигонами и несколькими компостирующими туалетами Clivus Multrum. Для уменьшения площади поливов была использована технология Eljen In Drain. Компостирующие туалетные установки имеют два основных преимущества для SML: пеновые туалеты Nepon уменьшают количество воды, необходимое для смыва, с 1,6 галлонов, используемых средним туалетом с смывом, до 3 унций. Твердые вещества, компостируемые в этих установках, не нужно вывозить с помощью септического грузовика и баржи.

Питьевая вода

Вода поступает из 6-метрового колодца на северной стороне острова. Это снабжение может обслуживать остров в течение всего сезона, если в течение лета будет достаточно осадков. Система обратного осмоса обеспечивает свежую воду, если скважина не удовлетворяет спросу. Шолс имеет лицензию штата Мэн на обеспечение питьевой водой жителей и посетителей острова. Меры по сохранению сокращают объем используемой пресной воды до 1/5 ожидаемого потребления.

Сообщения

Shoals в настоящее время использует беспроводную связь 5,8 ГГц, которая обеспечивает подключение к Интернету от базовой станции Портсмута к радиовышкам времен Второй мировой войны на острове. Доступ в Интернет распределяется по зданиям через волоконную, эфирную и беспроводную сети. Участники острова имеют радио на высоких частотах для межостровных связей, а сотовые телефоны хорошо работают для телефонных звонков с материка. Vonage используется для более официальных офисных телефонных и факсных нужд. Канал 80А отслеживается для связи между кораблём и островом.

Исследовательские суда

Лабораторию обслуживают два исследовательских судна, осмотренных Береговой охраной США: 47 футов (14 м), 34,49 валовой тонны R / V John M. Kingsbury и 35,7 футов (11 м), 13 валовой тонны R / V John B. Heiser. Обе лодки используются для перевозки товаров и людей на остров и для исследований / образования. R/V John M. Kingsbury имеет лебедку и один тонный кран для развертывания исследовательского оборудования и для перемещения тяжелых материалов с материка на остров. Лаборатория также эксплуатирует различные небольшие суда, в том числе 27-футовый (8 м) R / V Acipenser, 21-футовый (6 м) R / V Storm Petrel, многочисленные надувные, 16-футовый (5 м) Boston Whaler (R / V Miss Christine) и два небольших парусника, 16-футовый (4,9 м) Herreshoff Doughdish (S / V Becker) и 19-футовый (5,8 м) Cape Dory Typhoon (S / V Mako).