Tripti巴塔查里亚, 托尼斯家族地球与环境科学教授, 使用气相色谱仪和同位素比质谱仪来分析古代有机物质, 让她对过去的气候和环境条件的变化有了深刻的认识.
Tripti巴塔查里亚热爱历史和文学, 但当她意识到科学可以以同样的方式点燃她的好奇心时，她的职业生涯开始成形. 在乔治城大学一年级的土壤科学课上, 她发现土壤不仅与文明的兴衰密切相关, 但科学也可以是创造性的, 挑战和乐趣. “那堂课激发了我的想象力,巴塔查里亚说, 托尼斯家族地球与环境科学教授加入了一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜 文理学院 2018年教职工名单. “思考人类与环境之间的关系让我走上了这条研究之路.”
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——Tripti巴塔查里亚教授
今天，气候科学家站在跨学科研究的前沿，将对过去气候的探索与大气科学结合起来. 她运用了地球化学, 气候模型和数据分析, 结合古代分子的同位素特征信息来重建几千年前的主要气候事件. 通过这样做，巴塔查里亚可以将她的发现与现在和未来联系起来. 她列举了一连串的环境灾难，比如美国西部的森林大火.S. 以及2021年像艾达这样的飓风，作为气候变化的证据. “那些极端事件, 一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜过去有过这样的记录吗, 如果一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜不认真对待并适应气候变化，可能会有一些惊喜等着一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜吗,她说。.
巴塔查里亚拥有博士学位.D. 加州大学地理专业毕业, 加州大学伯克利分校, 并在亚利桑那大学做博士后研究助理, 主要研究地中海气候，是研究古代季风的权威专家. 她的研究已在顶级科学期刊上发表，并在2021年联合国政府间气候变化专门委员会报告的三个章节中被引用. 她被美国国家科学院选中, 工程学和医学系的教授将在一个小组中任职，并提出建议，以帮助确定美国国家科学基金会(NSF)对古气候研究的资助. 巴塔查里亚研究的一个主要主题是了解降雨在不同时间尺度上的动态变化及其对区域的影响. “一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜的气候模型在很大程度上与全球将发生的事情一致, 但就地区而言，存在很多分歧,她说。. “尤其是未来的降雨情况.”
巴塔查里亚, 研究生希瑟·冈恩(左)和博士生彼得·布伦南(中)正在讨论气候模型. 为了最近的一个研究项目, 巴塔查里亚和她的团队重现了上新世的降雨和温度模式, 这有助于他们创建更准确的模型模拟来探索气候随时间的变化.
探索史前模式
巴塔查里亚最近的一次探索把她带到了上新世(5).300万到200万.500万年前), 当时大气中的二氧化碳水平与今天的读数相似, 尽管一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜目前的水平已经超过了上新世. 主要区别, 她说, 上新世的水平延伸了数千年，而仅仅是几十年的加速变化导致了今天前所未有的全球变暖. “一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜正在了解的是，地球变暖的速度真的很重要，”她说. “如果一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜以一种稳定的方式缓慢变暖, 影响并不像今天发生的那么严重, 哪个国家正在以难以置信的速度变暖. 一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜变暖的程度和速度对一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜所看到的世界有多大影响.”
高纬度地区森林覆盖的变化改变了高速气流，影响远至热带地区.
——Tripti巴塔查里亚教授
直到最近, 巴塔查里亚说, 用计算机模拟再现上新世的温度和降雨模式是一项挑战. 然而, 她的实验室通过在气候模型中更准确地结合云量和植被信息，成功地重建了这些模式. 她正在研究的一个难题是，沿海地区低云层的变化是如何改变气候的. 这些云帮助沿海地区保持凉爽，比如今天的加州海岸. 然而, 巴塔查里亚的实验室正在提供证据，证明这些地区在过去由于低云层覆盖的减少而急剧升温, 影响电流, 渔业, 和降雨, 她说. “众所周知，云很难在全球模型中编码，因为它们是一米乘一米的微小现象. 而是因为一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜表现云的能力有所提高, 一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜可以更准确地了解关键地点的降雨量和温度, 帮助一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜了解过去，预测未来.”
上新世也提供了一个例子，说明不断变化的地貌如何重塑全球天气. 在上新世, 北纬高纬度地区——现在以冻土带和冰为特征——被北方森林覆盖, 它们的深色覆盖物吸收阳光，使大气变暖, 巴塔查里亚说. 她报道的研究 自然通讯. “高纬度地区森林覆盖的变化改变了高速气流，影响远至热带地区,她说。.
这些发现激发了巴塔查里亚的探索，她的研究也不断获得赞誉. 今年，她被授予 NSF终身成就奖, 这是一项发展计划，旨在支持有潜力成为研究和教育榜样的早期职业教师. 她获得了总额超过79.3万美元的五年资助. 巴塔查里亚也 获得了斯隆研究奖学金该项目为她的研究提供了为期两年、7.5万美元的资助. 这项年度奖学金旨在表彰那些“代表当今最有前途的科学研究人员”的早期学者,根据阿尔弗雷德P. 斯隆基金会.
古代有机物分析
通过调查过去来洞察未来, 巴塔查里亚非常感谢大学生活受托人迈克尔·G. 托尼斯1972年和他的妻子苏珊，苏珊确立了她的教授职位. 这一任命为她建立古气候动力学实验室奠定了基础. 当她利用一些最初的数据发现，并与地球科学同事克里斯托弗·朱尼姆(Christopher Junium)合作，在美国国家科学基金会(NSF)的资助下，获得了一台气相色谱仪和一台同位素比质谱仪时，实验室向前迈出了一大步.
巴塔查里亚(右)和冈恩在她的古气候动力学实验室里处理样本.
该仪器使研究人员能够分析有机物质, 比如叶蜡和氨基酸, 测定氢的原子量和同位素比, 碳和氮, 哪一种方法可以解释众多环境条件下的变化. “一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜正在测量这些来自上新世和其他时间间隔的单个植物化合物, 一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜发现这些能告诉一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜过去多雨的情况,她说。. “一炮捕鱼app-一炮捕鱼app下载-apple app store-一炮捕鱼排行榜还发现了这些戏剧性的气候重组，比如南非和美国西部.S. 根据这些测量，在上新世看起来非常不同. 具体来说，今天主要是冬季降雨的地区可能会有更多的夏季降雨. 这很有趣, 因为它有助于揭示新的, 这些地区当前气候变化的惊人方面.”
引发好奇心
巴塔查里亚的, 探索和了解世界的可能性似乎是无穷无尽的——她想把这种惊奇和好奇心灌输给她的学生, 是谁激发了她在教室和实验室里的好奇心. “我认为你应该创造一个学生想要取得好成绩的环境. 每节课都有不同的风格. 我的入门课上有很多非理工科的学生, 他们会提出问题或与我从未想过的其他领域建立联系,巴塔查里亚说, 2021年梅雷迪思教学表彰奖获得者. “我还可以利用我的研究生和本科生研究人员的积极性和好奇心, 因为他们总是对自己所做的事情感到兴奋.”