Strážní boti a vrahové hvězdice: Seznamte se s technologií, která chrání pozemské útesy

click fraud protection

Všude umírají korálové útesy. Jako domov nejrozmanitějších ekosystémů na Zemi je to špatná zpráva. Korálové útesy chrání naše pobřeží před vlnami a tropickými bouřemi a zároveň chrání obrovské množství mořských organismů. Jejich úbytek je důsledkem převážně lidských činností, jako je znečištění, nadměrný rybolov, těžba korálů a samozřejmě účinky změny klimatu na bělení korálů.

Obsah

  • Roboti vs. korálových predátorů
  • Použití robotů k opětovnému osídlení korálových útesů
  • NASA gamifikuje mapování korálů
  • Dosévání útesů... betonovými lusky?
  • Elektrošoková terapie pro útesy
  • 3D tištěné korálové útesy

Může technologie pomoci zmírnit nebo dokonce zvrátit tento tragický trend? Zde je šest příkladů špičkových technologií, které by s tím mohly pomoci.

Doporučená videa

Roboti vs. korálových predátorů

RangerBot: Robo Reef Protector

Hvězdice mohou vypadat roztomile a neškodně, ale některé druhy jsou překvapivě problematické, pokud jde o korálové útesy. Hvězdice trnová se živí korály a vylučují trávicí enzymy, aby absorbovaly jejich živiny. Jedna taková hvězdice může každý rok zkonzumovat úžasných 65 čtverečních stop živého korálového útesu.

Příbuzný

  • Finishing touch: Jak vědci dávají robotům lidské hmatové smysly
  • Seznamte se s Ghost Robotics, Boston Dynamics bojových robotů
  • Úložiště dat a špinavá energie: Co vynechávají závazky Big Tech uhlíkově neutrální

Aby je zastavili, vědci z australské Queensland University of Technology, Google a Great Barrier Reef Foundation vyvinuli podvodní dron s názvem RangerBot. Dokáže se autonomně navigovat pod vodou, identifikovat hvězdice s přesností 99,4 % a poté je odeslat pomocí smrtelné injekce. Dron lze také použít pro monitorování bělení korálů, kvality vody a znečištění spolu s mapováním velkých podvodních oblastí.

"Věříme, že to bude velmi cenný nástroj pro útesy po celém světě," řekl profesor Matthew Dunbabin, vedoucí výzkumník projektu, dříve řekl Digital Trends. „Snadno ovladatelný malý podvodní robot, který může pracovat v prostředí korálových útesů, zaplňuje současnou technologickou mezeru a umožňuje celosvětově monitorování a správu útesů ve větším měřítku. Věříme, že je to první krok ve vývoji řady vizuálně naváděných robotických systémů pro monitorování životního prostředí.“

Použití robotů k opětovnému osídlení korálových útesů

LarvalBot společnosti QUT provádí první porod korálových dětí

Roboty lze použít k ochraně korálových útesů před potenciálními predátory, ale mohli by být také užiteční při jejich opětovném semenování s korálovými mláďaty. Tento drobný korálový potěr se shromažďuje ve stovkách milionů na místech, jako je Velký bariérový útes. Poté je chován do mláďat korálů v plovoucích ohradách na míru, před a robot jménem LarvalBot dodává je k útesu, aby zajistil přežití a prosperitu korálových útesů v budoucnu. Představte si to jako podvodní poprašování plodin — pouze s robotem ovládaným přes iPad místo letadla.

Robot, vyvinutý výzkumníky z Queensland University of Technology, unese obrovské množství těchto mláďat korálů. Dva nebo tři roboti mohou nést dohromady 1,4 milionu larev. Následně je mohou rozptýlit na plochu 1500 metrů čtverečních za hodinu pro každého robota.

„Musíme zasáhnout, abychom zvýšili efektivitu obnovy korálových společenstev, protože mnoho z těchto zasažených útesů má nyní příliš málo dospělých tření korálů. nechali naživu, aby se přirozeně zotavili,“ řekl společnosti Digital profesor Peter Harrison, ředitel Výzkumného centra mořské ekologie, který na projektu pracuje. Trendy. „Efektivním odchytem korálového potěru můžeme maximalizovat oplodnění vajíček spermiemi a následně vychovat miliony larev, které jsou pak dodávány do poškozených úseků útesu pomocí LarvalBot, takže tento projekt je vzrušující kombinací ekologie a technika."

NASA gamifikuje mapování korálů

Mohou NASA a videohry pomoci zachránit korálové útesy Země? A nový projekt slavná vesmírná agentura se to snaží zjistit. V posledních několika letech NASA vytváří nástroje pro 3D zobrazování korálových ekosystémů ze vzduchu pomocí speciálního systému fluidních čoček s NASA FluidCam připojeným k dronům nebo letadlům. I když bylo shromážděno velké množství dat, snímky korálů je stále třeba řádně klasifikovat, než je lze použít pro výzkum.

„Konečným cílem projektu je vytvořit mapu biotopů korálových útesů po celém světě v nejvyšším rozlišení a pomoci nám porozumět současnému a minulému stavu korálů. útesy a mělké mořské systémy obecně, abychom je do budoucna lépe chránili,“ řekl pro Digital Ved Chirayath, hlavní řešitel zapojený do projektu. Trendy.

Iniciativa se přímo nesnaží provést změny v ekosystému jako některé další na tomto seznamu. Místo toho se zaměřuje na použití herních dat ke klasifikaci a hodnocení zdraví globálních korálových útesů. Myšlenka je taková, že hráči hry — k dispozici pro iOS i Mac — Naučte se identifikovat korály a poté je ve hře označte štětcem. Tyto informace jsou poté přenášeny zpět na servery NASA, aby pomohly jejímu A.I. přijít na to, jak identifikovat korály samostatně. Částečně toto dokumentování korálových útesů po celém světě umožní iniciovat cílenější zásahy tam, kde to bude potřeba.

Dosévání útesů... betonovými lusky?

Jako efektivnější alternativa k transplantacím korálů, kdy se vypěstovaný korál přesune na jiný ohrožený útes komunit, projekt skupiny pro mořskou ekologii Secore International používá betonové lusky pro dosévání útesů. Tyto malé, špičaté betonové konstrukce ve tvaru tetrapodu, které mohou být osety larvami korálů, pak mohou potápěči zaklínit do útesových štěrbin. Na rozdíl od transplantací korálů to lze provést ve velkém množství ve velmi krátkém čase. Výsledkem je až 18násobné snížení nákladů. Vědci zkoumali technologii od roku 2014 a zaměřili se především na menší oblasti.

„Tuto techniku ​​… testujeme na řadě typů stanovišť útesů a na řadě různých druhů korálů,“ Valérie Chamberland, výzkumná pracovnice společnosti Secore International se sídlem v Curacau, dříve řekl Digital Trends. „Na Curacau jsme realizovali asi 12 pilotních lokalit po celém ostrově – včetně útesů od zdravých až po degradovaný stav — kdy pomocí výsevu bylo vysazeno potomstvo korálů celkem sedmi druhů technika. I když se úspěch této nové techniky liší v závislosti na druhu korálů a na kvalitě životního prostředí místa obnovy, výsledky jsou slibné.

Elektrošoková terapie pro útesy

Biorock Electric Reefs během měsíců znovu vyrostou vážně erodované pláže

Vědci zaměstnávají, aby v Granadě navrátili korálům jeho majestátní slávu Biorock doslova šokovat korály k akci. No, tak nějak. Biorock útesy používají elektricky vodivý rám, který je připevněn k mořskému dnu. Vodou pak prochází nízký proud (tak nízký, že neublíží žádnému životu v okolí). Vznikne tak elektrolytická reakce, která způsobí, že se na povrchu útesu vytvoří uhličitan vápenatý. Poté jsou transplantovány úlomky korálů, které vzkvétají v důsledku přírodních minerálních krystalů. Korálům se daří na těchto substrátech, kde mohou dosáhnout rychlosti růstu pětkrát rychleji než normálně. Dnes po celém světě probíhají desítky projektů Biorock Electric Reef.

3D tištěné korálové útesy

Nedostatek skutečně zdravých korálů? Nedávno vědci z Cambridgeské univerzity a Kalifornské univerzity v San Diegu 3D tištěné struktury inspirované korály které jsou schopny pěstovat husté populace drobných mikroskopických řas. Korály a řasy mají symbiotický vztah, přičemž korál je hostitelem řas a řasy poskytují korálům cukry prostřednictvím fotosyntézy. Potištěný korál odpovídá přírodním korálovým strukturám a jejich schopnostem sklízet světlo. To vytváří umělé hostitelské mikroprostředí, které by jednoho dne mohlo pomoci zaplnit mezery ve skutečných korálových útesech.

Doporučení redakce

  • Ocenění CES 2023 Tech For Change společnosti Digital Trends
  • Tato technologie byla před 20 lety sci-fi. Nyní je to realita
  • Open-Source Leg: Úkol vytvořit bionickou končetinu, kterou si může postavit každý
  • Mohly by buněčné mořské plody snížit tlak na nadměrně zarybněné oceány Země?
  • Tito roboti tasují plevel k smrti, takže farmáři nepotřebují chemické herbicidy