나의 과학 생활 :행성 지질 학자 Dr. Paul Byrne

과학자들은 일반적으로 연구를 지원하기 위해 (대학원생을위한 임금 포함) 자금 지원 기관에 대한 연구 제안서를 준비하므로 자금 마감 마감일이 가까워지면 제안서 작성에 적어도 1 시간 또는 이틀을 보냅니다. 학술 기사를 작성하는 것도 직무의 중요한 부분이므로 자금 제안이 없다면 과학 원고의 적어도 한두 부분을 쓰려고합니다. 중요하게도, 대학원 및 학부생은 과학 부서의 생명체이며 교직원의 직무의 중요한 부분입니다. 저의 실험실은 4 명의 대학원생과 (현재) 10 명의 학부생으로 구성되어 있기 때문에 매일 매일 학생들과 대화하고 일하는 시간을 조금씩 보냅니다. 이 토론은 저의 직업의 가장 중요한 부분 중 하나이며, 수업 시간에 학부생들과 일상적인 상호 작용을 칭찬합니다. (또한 부서 또는 대학위원회에 앉아 다른 과학자들의 논문과 제안서, 과학 회의 조직을 돕는 것에 이르기까지 부서 또는 대학위원회에 앉는 것부터 과학적 회의를 조직하는 데 이르기까지“서비스”라고 불리는 일을하는 데 시간의 약 10%를 소비합니다. 일부 과학자들은 직장 의이 측면을 좋아하고 다른 사람들은 그것을 싫어합니다.

이 모든 것을 말하면, 당신은 내 시간의 많은 시간이 실제 연구를하는 데 소비되지 않는다는 것을 알 수 있습니다. 이것은 내가 생각할 때 정말 놀랍습니다. 연구 결과에 대해 생각하고 글을 쓰는 데 얼마나 많은 시간이 걸리는가, 실제로 그 결과를 스스로 만드는 것입니다. 내가하고있는 일의 유형에 따라, 나는 전용 연구를하는 사이에 몇 주 동안 갈 수 있습니다. 예를 들어 현장 작업을 할 때는 다른 방법은 거의 없지만 새로운 데이터를 얻는 것입니다. 그러나 전형적인 날에는 약 1 시간 동안 실제로 새로운 것을 찾는 데 시간을 보내려고 노력합니다. 여기에는 다른 행성의 우주선 이미지를 분석하거나 컴퓨터 모델 또는 실험실 실험을 수행하거나 현장 측정을 검토하는 것이 포함됩니다.

당신의 연구에 대해 알려주십시오

나는 주로 행성들이 그들이하는 방식을 보는 이유에 주로 관심이 있습니다. 이를 위해 우주선 이미지 (다른 유형의 원격 감지 데이터)를 사용하여 행성을 제공하는 지질 과정을 측정하고 이해합니다. 행성을 형성 할 수있는 가장 중요한 지질 학적 과정 중 두 가지는 지각주의와 화산입니다. 첫 번째로, 스트레스로 인해 행성 몸의 바깥 쪽 부서지기 쉬운 껍질이 부러지게됩니다. 이는 그 껍질이 바위 나 얼음으로 만들어 졌는지 여부입니다. 화산은 본질적으로 도관을 따라 용융 물질을 수송하여 행성 체의 내부에서 외부로 열을 전달하는 것입니다. 따라서 지각 공정은 외부 껍질을 변형시키고 균열, 균열 및 큰 산맥을 생성하는 반면 화산 활동은 용암, 화산 및 폭발적인 구덩이의 광대 한 평원을 형성합니다. 우주선 데이터로 내가하는 대부분의 작업은 지리 정보 시스템 또는 GIS에서 지형 형식 및 기타 표면 특성을 매핑하는 것이 포함됩니다. 이는 다양한 유형의 학업 및 산업 연구에 널리 사용되는 컴퓨터 기반 도구 세트입니다.

또한 다른 행성에 큰 지각 지형을 생산하는 데 필요한 힘을 파악하기 위해 스트레스에 따라 취성 재료가 어떻게 변하는 지에 대한 컴퓨터 모델을 사용합니다. 이 모델은 과거에 일어난 일을 알려주는 데 중요하며 미래에 지형이 형성 될 수있는 것에 대한 예측을 할 수 있습니다. 나는이 수치 적 작업을 실험실에서 물리적 실험과 결합시킨다. 나는 수학적 스케일링 관계와 함께 모래 상자를 사용하여 컴퓨터 모델이 쉽게 복제 할 수없는 바위와 얼음 표면의 변형을 시뮬레이션한다. 수치 및 물리적 실험 데이터를 결합하는 것은 특정 행성 표면이 노출 된 응력을 이해하기위한 강력한 도구이며, 결과적으로 우리는 처음에는 이러한 표면을 형성하기 위해 내부 메이크업과 과정에 대해 많은 것을 알려줍니다.

마지막으로, 저는 미국과 해외의 여러 사이트에서 다른 행성과 달의 지형 또는 풍경에 대한 아날로그로 간주하는 현장 작업을 수행합니다. 과거에는 현장 공사는 공중 사진 또는 위성 데이터가 제공하는 컨텍스트와 함께 나침반 클리노 미터, 노트북 및 핸드 렌즈를 사용하여 노두에서 상세한 측정을 수행하는 것으로 구성되었습니다. 요즘 우리는이 동일한 도구를 사용하지만 고해상도 2 차원 및 3 차원 이미지 및 드론으로 수집 한 지형 데이터로 증가 할 수 있으며,이 도구는 점점 저렴하고 강력 해지고 있습니다. Google Earth와 같은 온라인 도구는 매우 작은 규모 (즉, 거대한 영역)를 대규모 관찰, 즉 단일 매핑 영역, 위치 또는 노두에서 가져온 것과 연결하는 데 큰 발전을 나타냅니다.

해당 분야에서 가장 큰 과제는 무엇입니까?

이것은 분명해 보일지 모르지만, 내가하는 일의 가장 큰 도전은 내가 공부하는 장소를 방문 할 수 없다는 것입니다! 우리는 사람들을 달로, 로봇 우주선을 태양계의 모든 주요 몸으로 보냈으며, 소수의 장소에서 샘플을 가지고 있지만, 행성 과학에서는 여전히 망원경 및 궤도 이미징에 압도적으로 의존합니다. 이것이 비교 행성학이 강력한 도구 인 이유입니다. 우리는 한 몸에 대한 제한된 통찰력을 취하고, 지형, 벌크 특성 및 물리적 특성을 다른 잘 특성화 된 세계와 비교하고, 둘 다 더 잘 이해할 수 있습니다. 그러나 천왕성과 해왕성의 달과 같은 데이터가 거의없는 세부적인 장소에서 공부하는 것은 여전히 ​​어려운 일이며, 화성을 방문한 모든 임무에서도 우리는 여전히 그 외계인 행성의 표면 (비 유적, 문자 그대로)을 긁어 냈습니다.

더욱 보철 적으로, 본격적인 연구 그룹에 필요한 자금을 얻는 것은 어려운 일이 될 수 있습니다. 미국에는 매일 직장에 많은 과학자들이 있으며,이 나라에는 매우 좋은 일이지만 연방, 주 및 개인 출처로부터 그들 모두를 지원하기에 충분한 돈이 거의 없습니다. 실험실을 구축하고 유지하는 데 필요한 돈을 확보하고, 대학원생 및 박사후 연구원에게 지불하고, 현장 작업, 협력 및 과학 회의와 관련된 비용을 충당하기위한 지속적인 노력입니다. 그것은 가치있는 일이지만 많은 행성 과학자들은 돈을 찾고 싶은 것보다 훨씬 더 많은 시간을 소비합니다.

저의 분야에서 한 가지 추가 도전은 결코 행성 과학에 국한되지는 않지만 여학생, 박사후 연구원 및 전문 과학자들이 남성과 같은 참여, 성장 및 빛을 발할 수있는 동일한 기회를 제공하는 것입니다. 역사적으로, 행성 과학 분야는 예를 들어, 나이가 많은 남성의 백인 과학자들에 의해 지배되어 왔으며, 예를 들어, 성별 또는 인종적 다양성은 거의 없습니다. 현장의 50% 미만이 현재 여성이기 때문에 상황은 개선되고 있지만 느리게 만 느리게 진행되고 있습니다. 나는 두 성별의 학생들과 젊은 동료들에게 매우 진지하게 멘토링 할 의무를 맡고 있으며, 대표가 부족한 그룹의 과학자들을위한 다양성, 동등한 기회 및 지원을 옹호하기 위해 최선을 다합니다.

해당 분야에서 경력을 쌓은 사람들에게 어떤 조언이 있습니까?

무엇보다도, 나는 모든 예비 과학자에게 실패한 실험이나 거부 된 보조금 제안과 같은 좌절을 겪을 때에도 당신에게 동기를 부여 할 수있는 주제를 선택하도록 조언합니다. 모든 사람에게는 불가능한“사랑하는 일”이라고 말하는 것은 약간 이상한 일입니다. 당신이하는 일, 그것은이 직업의 어려운 측면을 훨씬 더 견딜 수있게 만듭니다.

보다 구체적으로, 행성 과학자가 되려면 교육 초기에 최대한 행성을 테마로 한 연구에 참여할 수있는 기회를 찾으십시오. NASA는 다른 여러 행성 연구 기관과 마찬가지로 매년 많은 다른 인턴 프로그램을 운영하고 있습니다. 행성 과학자가 학교, 대학 또는 이웃을 방문 할 때, 그들의 특정 경로, 그들이 추천하는 일, 교육 및 연구 기회를 위해 연락 할 수있는 사람에 대해 이야기 할 때 그들과 이야기하십시오. 학교와 대학에서 가능한 한 많은 수학 및 과학 기반 과정을 수강하고 행성 과학을 구성하는 광범위하고 흥미로운 주제에서 개발과 발견을 최신 상태로 유지하십시오. 전국의 리서치 센터 및 대학교에서 과학자에게 이메일을 보내서 조언을 요청하고 관심을 알려주는 것을 두려워하지 마십시오. 그들은 당신이 그들의 수업이나 실험실에 가입하게하지 못할 수도 있지만, 할 수있는 사람을 알 수 있습니다. 그리고 무엇보다도 수업이나 연구에서 많은 진전을 이루지 않더라도 낙관적이고 긍정적이며 동기를 유지합니다. 모든 분야에서의 성공은 그릿에 작은 부분이 아니며 (약간의 운과 혼합), 그것은 어떤 징계와 마찬가지로 행성 과학에 해당됩니다. 우리가하는 일은 파티에서 가장 멋진 일 중 하나이며 파티에서 큰 선을 만듭니다!

'내 과학 생활'프로젝트는 과학자들에게 목소리를 내고 수만 명의 사람들과 연결할 수 있도록하는 과학 트렌드의 핵심 부분입니다. 그것은 자신과 같은 사람들이 자신의“이야기”를 나누고 그렇게함으로써 과학을 더욱 접근하고 개인적으로 만들 수있는 기회입니다.

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