Технологията Lidar е технологията за дистанционно наблюдение, която позволява самоуправляващи се автомобили да възприемат заобикалящата ги среда. Работейки по подобен начин на радар и сонар, но използвайки светлинни вълни, а не радио или звук, лидарът изпраща лазерни импулси и след това измерва колко време е необходимо, за да отскочи. По този начин той позволява на автономни или полуавтономни автомобили да създават 3D модели и карти на околната среда, като по този начин осмислят света около тях.
Съдържание
- Зареждаща археология
- Като триизмерен Google Earth
- Колкото можем, толкова бързо, колкото можем
Дотук, толкова познато, нали? Амбициозен нов проект от двама професори от Щатския университет в Колорадо иска да използва същата технология, за да направи усещането за света - само че вместо просто да осмислят света около тях, те искат да осмислят цяла свят — чрез използване на лидар за сканиране на общата повърхност на планетата Земя. И те бързат да го направят.
„Земята се променя толкова бързо, че имаме ограничено време, за да създадем тези 3D записи, които могат да бъдат запазени за бъдещите поколения“, Д-р Крис Фишър, професор по археология в щата Колорадо, каза пред Digital Trends. „Това наистина е най-добрият подарък, който можем да оставим на бъдещите поколения.“
Препоръчани видеоклипове
Фишър си партнира с географ Стив Лейс да стартира това, което наричат Земният архив. Идеята, както отбелязва Фишър, е да се използва лидарно сканиране за генериране на карти на културни, геоложки и екологични артефакти, които са изложени на риск в лицето на изменението на климата. Те вярват, че те ще бъдат полезни за бъдещи учени.
Зареждаща археология
„Аз съм археолог, който използва лидарна технология от дълго време за намиране на археологически обекти и пейзажи“, обясни Фишър.
Това използване на лидар е много по-малко известно от внедряването му в самоуправляващи се автомобили. Но резултатите са не по-малко впечатляващи. През лятото на 2016 г. лидарът беше използван за създаване на карта на отдавна изгубен град скрит под покривката на джунглата в Камбоджа. Лидарната система, внедрена в този случай, направи възможно „преглеждането“ на препятстващи елементи като дървета и растителност, за да се картографира земята под тях.
Fisher извършва подобна работа. Въпреки това, както той посочва, докато пресява данните, събрани за работата си, той заключава, че голяма част от това, което той отхвърля като неуместно за своето изследване, може да бъде изключително уместно за други. „Практикувам това, което наричам „цифрово обезлесяване“, изтривам растителността, за да разкрия археологическите материали отдолу“, каза той. „Но всички тези данни, които дигитално почиствам, са кариерите на стотици други учени. Когато разбрах това, също така стана ясно, че тези лидарни записи представляват най-добрите инструменти за опазване, тъй като те записват земната повърхност и всичко върху нея.
За разлика от бордовите лидарни скенери в автономните превозни средства, лидарните системи, използвани от археолозите, обикновено са по-ангажирани. В случая с изгубения камбоджански град, сканирането е направено с помощта на хеликоптер с лидарна платформа, монтирана от долната му страна. Междувременно на уебсайта The Earth Archive се споменава използването на самолет за изстрелване на „плътна мрежа от инфрачервени лъчи … към земята“.
Чрез извършване на преминавания, няколко часа покритие може да постигне това, което иначе би изисквало буквално десетилетия наземни проучвания - и с много по-високи нива на точност. Резултатите правят много повече от прости изображения; сканирането с висока разделителна способност предоставя на изследователите плътен облак от точки, които могат да картографират обекти в три измерения.
Като триизмерен Google Earth
Има три фази на проекта The Earth Archive. Първата стъпка е да се създаде базов запис на Земята, каквато е днес. Изследователите твърдят, че единственият начин наистина да се измери промяната, предизвикана от климатичната криза, е да има два набора от данни - "преди" и "след" - набор от данни, които могат да бъдат анализирани. В момента не съществува набор от данни „преди“ с висока разделителна способност за по-голямата част от планетата. В резултат на това учените не могат да бъдат сигурни как точно се променят нещата и дали интервенциите дават положителни резултати.
Нека архивираме всичко на Земята - преди да е станало твърде късно | Крис Фишър | TEDxMileHigh
Втората стъпка е след това да се изгради виртуален модел на планетата с отворен код, който е достъпен за всички учени, които искат да имат достъп до него. Представете си го като триизмерен Google Earth. Археолозите може да искат това, за да търсят недокументирани селища. Междувременно еколозите биха могли да го използват, за да разгледат горските композиции. Геолозите биха могли да го използват, за да изучават неща като хидрология, разломи и смущения. „Възможностите са безкрайни“, отбелязват изследователите.
Последната стъпка е да се разработят други A.I. инструменти, които могат да анализират лидарните данни по начини, които в момента не могат да бъдат измислени.
„Надяваме се да направим датата достъпна за възможно най-много учени от други заинтересовани страни може да не сме в състояние наистина да отворим източника на данните, но със сигурност можем да ги направим широко достъпни,” Фишър казах. „Това означава, че наистина не можем да кажем как данните ще бъдат използвани в бъдеще. Можем само да гадаем - но несъмнено ще бъде критично."
Колкото можем, толкова бързо, колкото можем
Критичен изглежда е решаващата дума тук. Изследователите отбелязват, че 50% от тропическите гори в света вече са изчезнали, 18 милиона акра гори се унищожава всяка година, а покачващите се морски нива заплашват да обезвредят градове, държави и континенти неузнаваем. „Освен ако нямаме запис на тези места, никой в бъдеще дори няма да разбере, че са съществували“, отбелязва уебсайтът на проекта. Следователно стартирането на процеса на сканиране е въпрос на спешност.
„Доколкото можем, възможно най-бързо“, каза Фишър, описвайки пътя напред. Проектът започва с Amazon, който, обясни той, „вярваме, че можем да сканираме за 15 милиона долара“. Състои се от 5,5 милиона квадратни километра (повече от половината от Канада), което би било невероятно започнете. Но това е само малка част от 148-те милиона квадратни километра, които представляват неокеанската суша на Земята. (Има значително повече, ако планират да сканират вода, което lidar може да се използва и за сондиране.)
„[Ако хората се интересуват], те могат да кажат на своите приятели и съседи“, продължи Фишър. „Те могат да подкрепят науката като цяло и могат да оказват натиск върху своите представители да продължат напред с решения на климатичната криза. Те могат също да посетят theeartharchive.com и да оставят дарение или да окажат подкрепа. В момента The Earth Archive е корпоративен и неутрален по отношение на правителството, така че зависим от любезността на даренията, за да свършим работата си.“
Препоръки на редакторите
- Измисляне на катастрофи: В най-големия симулатор на ураган в света
- Нов устойчив план за смекчаване на изменението на климата включва... готварска печка за хот дог?