בעזרת סימון עופות, שבו העוף נתפס, מסומן ומשוחרר לטבע ללא פגע, ניתן ללמוד רבות. מאז 1920, שיטת הסימון הנפוצה היא הצמדת סרט או טבעת ממוספרים לרגל העוף. בכל שנה מבוצע תהליך הסימון על אלפי עופות נודדים ולא נודדים. בצד החיצוני של הטבעת מוטבע קוד מספרי רץ, שהוא מעין תעודת זהות, ובצד הפנימי מוטבעת כתובת המוסד המתעד את העוף המסוים. אם עוף מסומן נלכד שנית, אפשר להשוות את מקום ותאריך הלכידה למקום ולתאריך של הסימון המקורי, ומכך ללמוד על נתיב הנדידה שלו.
ישנו מידע רב שניתן להסיק משיטה זו בנוסף לנתיב הנדידה, אם עוקבים אחר עוף מסוים: מהם המועדים שבהם הוא מגיע לאתרי הנדידה והמועדים שבהם הוא עוזב אותם, מהו זמן שהייתו על הארץ למטרות התאוששות ולקיטת מזון, האם יש קשר בין מזג האוויר למועדי ההגעה והעזיבה, מהם היקפי הנדידה של מינים שונים, ומהי מידת הסדירות של הפרט בבחירת היעדים. השיטה מסייעת לתיעוד אוכלוסיות עופות מסוימים, לרוב כאלה שבסכנת הכחדה, על ידי בדיקת שיעורי ההישרדות שלהם. למינים מסוימים אמצעי הטבעה ייחודיים, צבעים ושיטות סימון בולטות, שבזכותם תיעוד הפריטים יכול להיעשות, אפילו מבלי שיהיה צורך לתפסם בשנית.
למרות הכל, בשיטה זו מספר חסרונות: כדי ללמוד על פרט מסוים עליו להיתפס בשנית בדרך-כלל, ובכל לכידה יש חשש לפגיעה בעוף. עופות ניצודים כאווזים וברווזים הם בעלי התיעוד הגבוה ביותר, כ-12% מכלל האוכלוסייה, אף על פי שמעופות אלה נשארות בדרך-כלל רק הטבעות. אצל עופות לא-ניצודים, אחוז התיעוד עומד על 1% מכלל האוכלוסייה. בשיטה זו קיימת בעיה מובנית: ייתכן שהיא מלמדת יותר על תפוצת העופות והאורניתולוגים במדינות המפותחות מאשר על תפוצת העופות הנודדים בעולם כולו, וזאת בשל המשאבים הרבים וכוח האדם אשר שיטת תיעוד זו דורשת.
מעקב בעזרת משדרי רדיו.
בשיטה זו מוצמד משדר רדיו קטן (השוקל פחות מ-2.5 גרם) לגוף העוף. משדר זה שולח אותות בפרקי-זמן קבועים. בעזרת מקלט רדיו המחובר לרכב או לכלי תעופה ניתן לעקוב אחר האותות ממרחק בטוח ולשרטט את נתיב הנדידה. חסרונות השיטה הם במציאת מקלטים שלא יפריעו לתנועת עופות קטנים ביותר, ובשימוש בכלי תחבורה שיהיה בקרבת המשדר אך לא יפריע להתנהגות העוף. טכנולוגיה זו פותחה רבות מאז השימוש הראשון בשנות ה-60, והיום הלוויינים מחליפים את המקלטים הישנים. אולם, יש להתייחס לשיטה זו בהסתייגות, מאחר שאחוזי ההישרדות של עופות משדרים הם קטנים ביותר.
מעקב בעזרת מכ"ם.
המכ"ם פותח במטרה לעקוב אחר כלי תעופה בצורה יעילה וממוחשבת. אך כבר בתחילת השימוש, במלחמת העולם השנייה, דווחו הופעות של להקות עופות על גבי מסכי המכ"ם. עובדה זו התגלתה למדענים חוקרי נדידה, ושיטה זו, הנותנת מעקב אמין אחר נדידת יום ולילה, החלה להתפתח כבר בתום המלחמה.
שלושה סוגי מכ"ם מסייעים במעקב אחר נדידת העופות:
השימוש בראדאר פתח שלב חדש בחקר הנדידה. הוא הוסיף מידע חדש על נדידת לילה וכן על נתיבי נדידה מעל אוקיינוסים וימות, שעליהם לא היה תיעוד כלל, מאחר שעד כה התבסס המידע על תיעוד קרקעי בלבד.
מחקר להשפעת משבר האקלים.
מחקר ישראלי, שפורסם ב-2021, ב-Scintific Reports, בחן את השפעת שינוי האקלים על הציפורים הנודדות, ומצא שיש סכנה ממשית להכחדת מינים שונים, כי בעשורים האחרונים, עקב שינויי האקלים, הולך ומשתבש תזמון הגעת הציפורים ליעדן בעונת הקינון, כאשר זמן זה הוא קריטי לשרידות ולהצלחת רביית הציפורים.
רכבת הרים
רכבת הרים היא מתקן שעשועים הבנוי בעיקרו ממסילת רכבת שעליה נוסעת מעין רכבת במסלול שעולה ויורד בתלילות, ולפעמים כולל לולאות שמסיעות את הנוסעים במהופך. רכבות הרים התחילו להופיע בפארקי שעשועים במחצית המאה ה-19, ומאז הן עברו שכלולים ופיתוחים רבים.
היסטוריה של רכבות ההרים.
המתקן שנחשב לאבי רכבות ההרים היה נפוץ ברוסיה כבר במאות ה-15 וה-16. זו הייתה קונסטרוקציית עץ בגובה של כעשרים מטר וממנה ירדו מדרונות עץ מכוסי שלג. היושבים בהם היו גולשים לאורך המורד התלול. אפשר להשוות חוויה זו לספורט מזחלות השלג שכיום הוא ספורט אולימפי באולימפיאדת החורף, ובו גולשים במזחלת בתוך תעלת שלג חצובה, במורד תלול ומהיר. בתחילת המאה ה-19 הופיעו רכבות ההרים המוכרות לנו כיום. הרכבת הראשונה שכללה לולאה הוצגה בפריז בשנת 1846 והייתה אטרקציה עולמית. בטיחות הלולאה נבדקה באמצעות כוסות מים, ביצים וקופים. למרקוס אדנה תומפסון רשם פטנט על רכבת ההרים הראשונה ב-20 בינואר 1865. בארצות הברית הופיעה רכבת ההרים הראשונה ב-1884.
השם העברי.
לפי הבלשן יצחק אבינרי, ברל כצנלסון הציע בתחילה לכנות את המתקן בחידושו רַחֶפֶת:
חידושו זה אמנם נקלט בשפה העברית, אך לא במשמעות שביקש כצנלסון לייחד לו במקור. מילון אבן שושן (לכל המוקדם – מכרך המילואים שלו שראה אור ב-1968) הכיר במשמע זה; במהדורת 2003 הוא מונצח במילים: "יש קוראים כך לרכבת הרים, ראו ערך רכבל".
מכניקה.
רכבת הרים כוללת מספר רכיבים כדי שתפעל: פסי רכבת, הבנויים בצורה מפותלת, הן אנכית והן אופקית, כך שהנוסעים יטולטלו. לעיתים על פסי הרכבת ישנם גם היפוכים והיפוכי בורג. פסי הרכבת לא חייבים בהכרח להיות מעגליים, כלומר - הם לא חייבים להחזיר את הרכבת לתחנה מצידה השני. ישנן רכבות הרים שבמקום להמשיך עד לתחנה חוזרות אליה על עקבותיהן בנסיעה לאחור.
על פסי הרכבת נוסעים קרונות, בדרך כלל עד 5 קרונות לרכבת, אף על פי שלעיתים מופיעים יותר מ-5 קרונות ולעיתים קרון בודד. בנוסף לאלה, ישנו מנוע הדואג להעלות את הרכבת לנקודת ההתחלה. הקרונות של רכבת ההרים אינם ממונעים עצמאית, כלומר המנוע אינו נמצא ברכבת או בקרונות, אלא המסילה היא שמניעה את הרכבת.
ברכבות ההרים המתוכננות כראוי, ירוויחו הקרונות מספיק אנרגיה קינטית בשיגור או בנפילה הראשונה כדי לסיים את כל המסלול ולשוב לתחנה, שם יעצרו על ידי בלמים כדי להגיע לעצירה סופית.
ברכבת הרים ישנן שלוש מערכות של גלגלים שהשילוב ביניהן הוא שמאפשר לקרונות לאחוז את המסילה ביעילות.
פלדה מול עץ.
בתחום בניית רכבות הרים ישנן שתי אסכולות: רכבות העץ ורכבות הפלדה. רכבת הפלדה הראשונה הוצגה ב-1959. זו הייתה "מזחלות מטרהורן" בפארק דיסנילנד, ארצות הברית. בשנים שלאחר מכן נבנו רכבות פלדה נוספות ורכבות העץ נראו מיושנות, אך היום מבינים שאין זה כך. מומחי רכבות רבים מעדיפים את רכבות העץ: התחושה בהן שונה, גשמית יותר, והנוסע מרגיש מעורב יותר בנסיעה. רכבות העץ גם יפות יותר, הן למתבונן מהצד והן בעת נסיעה. טכנולוגיית הבנייה בעץ הגיעה לרמה גבוהה ביותר, שאיננה נופלת מטכנולוגיית הבנייה בפלדה, ורכבות מעץ אף מאפשרות ברגים לדוגמה הרכבת- Vengeance בפארק Cedar Point.
ההנעה.
בשנים עברו, רכבת ההרים הסטנדרטית, שמסלולה מעגלי, הייתה יוצאת מן התחנה ומועלית לנקודה הגבוהה ביותר על המסלול באמצעות שרשרת. כאשר היא מגיעה לנקודה הגבוהה ביותר, שבה האנרגיה הפוטנציאלית רבה מאוד, משוחררת הרכבת, והאנרגיה הפוטנציאלית מומרת לאנרגיה קינטית (אנרגיית תנועה). כך ממשיכה הרכבת לנסוע, כאשר אנרגיה קינטית מומרת לאנרגיה פוטנציאלית ובחזרה. לבסוף, כאשר האנרגיה להנעת הקרונות אוזלת (אנרגיה רבה הולכת לאיבוד בגלל החיכוך עם הפסים, ולכן פסי רכבות הרים נבנים כך שהחיכוך עם גלגלי הרכבת לא יהיה רב), חוזרת הרכבת לתחנה מן הצד השני.
רכבות פחות סטנדרטיות הן רכבות המשוגרות מהתחנה - סוג זה נקרא בומרנג (Boomerang) כדוגמת רכבת ההרים "אנקונדה" שב"לונה פארק" ת"א, ולא עולות עלייה אטית עד לפסגה. אחרי השיגור המסלול יכול להמשיך כמו ברכבת רגילה, או להיקטע בשלב כלשהו - אז הרכבת חוזרת בתנועה לאחור לתחנה. ברכבות כאלה יכולה לנסוע על המסילה רק רכבת אחת והן דורשות טכנולוגיה מתקדמת, יקרה ורבת תקלות, ולכן הן לא פופולריות.
בשנים האחרונות חלו התפתחויות רבות בטכנולוגיות ההנעה, העצירה והשליטה, במיוחד בתחום מנועי ההשראה הישרים, תחום שלמרבה ההפתעה רכבות ההרים הן הגורם המוביל להתפתחותו, למרות ההשלכות הרבות בתחומים רחוקים מאוד כמו ייצור, שינוע, מיזעור ועוד. מנועים אלו נמצאים בתוך המסילה, ומושכים את הקרון באופן מגנטי בכל פעם למקטע אחר במסילה. הקרונות נעים על פי המסילה ולא בכוחם הם. כיום, רוב רכבות ההרים מונעות במנוע השראה ישר (LIM), הנמצא במסילה, וגורם לרכבת להתקדם או לעצור בשליטה מוחלטת של המהירות והתאוצה. המנוע, הנמצא במסילה, בדומה לשרשרת הישנה, יכול לגרום לרכבת לעלות במהירות עצומה ויכול לשלוט גם בעת הירידה בתאוצות השונות. המנוע המגנטי הנמצא במסילה יכול גם לעצור או להאט את הקרונות בתאוצה גבוהה, דבר המעניק אפקט של עצירה פתאומית. מנועים אלו פועלים ללא חלקים נעים והתקלות בהם מועטות וניתנות לשליטה ולהתאוששות. מנוע ההשראה הישר מאפשר גם לעלות ולרדת בזוויות שבעבר לא היה ניתן להגיע אליהן, כולל לולאות ונסיקה אנכית, הכול תוך שליטה מדויקת ומוחלטת במהירות ובמיקום של הקרונות.
טכנולוגיה נוספת ודומה נקראת מנוע מתוזמן ישר (LSM): מנוע זה דומה ל-LIM וגם הוא נמצא בפסים, אלא שבמנוע זה הרכבת רוכבת על "גל" מגנטי", דבר שגורם לה להגיע למהירויות שלא ניתן היה להגיע אליהן בעבר. בדרך כלל, את תחילת התנועה ואת סופה המתוכנן מבצעים באמצעות LIM ואילו את התנועה המהירה ברכיבה על גל מגנטי של מנוע LSM. בשיטות אלו הקרונות מתגלגלים על המסילה באמצעות גלגלים, בדרך כלל גלגלי פלדה.
דרך אחרת שהופיעה ברכבות החדישות ביותר היא "שיטת הבליסטרה": הרכבת משוגרת ממקומה באמצעות רקטה ומגיעה למהירות של 100 קמ"ש תוך 3.5 שניות. שוב, היא צוברת גובה ויורדת מטה בגלל כוח הכבידה.