Botai prižiūrėtojai ir jūrų žvaigždės žudikai: susipažinkite su technika, apsaugančia Žemės rifus

Koraliniai rifai miršta visur. Kadangi tai yra pačių įvairiausių ekosistemų Žemėje namai, tai bloga žinia. Koraliniai rifai apsaugo mūsų pakrantes nuo bangų ir atogrąžų audrų, taip pat saugo daugybę jūrų organizmų. Jų mažėjimą lemia daugiausia žmonių veiksmai, tokie kaip tarša, pernelyg intensyvi žvejyba, koralų kasyba ir, žinoma, koralus balinantis klimato kaitos poveikis.

Ar technologijos gali padėti sušvelninti ar net pakeisti šią tragišką tendenciją? Štai šeši pažangiausių technologijų pavyzdžiai, kurie gali padėti būtent tai.

Robotai vs. koralų plėšrūnai

Jūros žvaigždės gali atrodyti mielos ir nekenksmingos, tačiau kai kurios rūšys yra stebėtinai problemiškos, kai kalbama apie koralinius rifus. Erškėčių vainikas grobia koralus, išskirdamas virškinimo fermentus, kad pasisavintų jų maistines medžiagas. Viena tokia jūrų žvaigždė kasmet gali suvalgyti stulbinančius 65 kvadratinių pėdų gyvo koralinio rifo.

Norėdami juos sustabdyti, mokslininkai iš Australijos Kvinslando technologijos universiteto, „Google“ ir Didžiojo barjerinio rifo fondo sukūrė povandeninį droną, vadinamą „RangerBot“.. Jis gali savarankiškai naršyti po vandeniu, atpažinti jūrų žvaigždes 99,4% tikslumu ir tada išsiųsti jas, pradėdamas mirtiną injekciją. Dronas taip pat gali būti naudojamas koralų balinimo, vandens kokybės ir taršos stebėjimui, taip pat didelių povandeninių plotų planavimui.

„Manome, kad tai bus labai vertinga priemonė rifams visame pasaulyje“, – sakė projekto vadovas profesorius Matthew Dunbabinas. anksčiau sakė „Digital Trends“.. „Paprastas naudoti mažas povandeninis robotas, galintis veikti koralinių rifų aplinkoje, užpildo dabartinę technologijų spragą, kad būtų galima plačiau stebėti ir valdyti rifus visame pasaulyje. Manome, kad tai pirmasis žingsnis kuriant įvairias vizualiai valdomas robotines sistemas, skirtas aplinkos stebėjimui.

Robotų naudojimas koralų rifams atkurti

Robotai gali būti naudojami koraliniams rifams apsaugoti nuo galimų plėšrūnų, tačiau jie taip pat gali būti naudingi padedant persėti juos su koralų kūdikiais. Tokiose vietose kaip Didysis barjerinis rifas surenkama šimtai milijonų šio mažyčio koralų ikrelio. Tada jis auginamas į mažylius koralus specialiuose plūduriuojančiuose aptvaruose, prieš a robotas vadinamas LarvalBot pristato juos į rifą, kad būtų užtikrintas koralinių rifų išlikimas ir klestėjimas ateityje. Pagalvokite apie tai kaip povandeninį pasėlių dulkinimą – tik su robotu, valdomu per iPad, o ne lėktuvu.

Kvinslando technologijos universiteto mokslininkų sukurtas robotas gali nešti milžiniškus kiekius šių koralų jauniklių. Du ar trys robotai kartu gali nešti 1,4 milijono lervų. Tada jie gali juos išsklaidyti 1500 kvadratinių metrų plote per valandą kiekvienam robotui.

„Turime įsikišti, kad padidintume koralų bendruomenių atkūrimo efektyvumą, nes daugelyje šių paveiktų rifų dabar yra per mažai suaugusių neršiančių koralų. paliktas gyvas, kad natūraliai pasveiktų“, – „Digital“ sakė su projektu dirbantis Jūrų ekologijos tyrimų centro direktorius profesorius Peteris Harrisonas. Tendencijos. „Efektyviai gaudydami koralų nerštą, galime maksimaliai padidinti kiaušinėlių apvaisinimą spermatozoidų pagalba ir išauginti milijonus lervų, kurios Tada jie pristatomi į pažeistas rifų dalis naudojant LarvalBot, todėl šis projektas yra jaudinantis ekologijos ir technologija“.

NASA žaidžia koralų kartografavimą

Ar NASA ir vaizdo žaidimai gali padėti išsaugoti Žemės koralų rifus? A naujas projektas garsioji kosmoso agentūra siekia išsiaiškinti. Pastaruosius kelerius metus NASA kūrė įrankius 3D koralų ekosistemų vaizdavimui iš oro, naudodama specialią skystųjų lęšių sistemą su NASA FluidCam, pritvirtintą prie dronų ar orlaivių. Tačiau, nors buvo surinkta daug duomenų, koralų vaizdai vis tiek turi būti tinkamai klasifikuojami, kad juos būtų galima naudoti tyrimams.

„Galutinis projekto tikslas – sukurti aukščiausios raiškos koralų rifų buveinių žemėlapį visame pasaulyje ir padėti mums suprasti dabartinę ir praeitį koralų būklę. rifai ir seklios jūrų sistemos, apskritai, siekiant geriau juos apsaugoti ateityje“, – „Digital“ sakė Vedas Chirayathas, pagrindinis projekte dalyvaujantis tyrėjas. Tendencijos.

Šia iniciatyva nesiekiama tiesiogiai keisti ekosistemos, kaip kai kurios kitos šiame sąraše esančios priemonės. Vietoj to, juo siekiama naudoti žaidimų duomenis pasaulinių koralų rifų sveikatai klasifikuoti ir įvertinti. Idėja ta, kad žaidimo žaidėjai – galima tiek iOS, tiek Mac — išmokite atpažinti koralus ir tada žaidime pažymėkite juos teptuku. Tada ši informacija perduodama atgal į NASA serverius, kad padėtų jos A.I. išsiaiškinti, kaip atpažinti koralą. Iš dalies šis koralų rifų dokumentavimas visame pasaulyje leis prireikus pradėti tikslingesnes intervencijas.

Persėti rifus su … betoninėmis ankštimis?

Kaip veiksmingesnė koralų persodinimo alternatyva, kai išaugę koralai perkeliami į kitą pavojingą rifą bendruomenių, jūrų ekologijos grupės „Secore International“ projektas naudoja betonines ankštis rifams persėti. Šias mažas, smailas, tetrapodo formos betonines konstrukcijas, kuriose gali būti sėjamos koralų lervos, narai gali įsprausti į rifų plyšius. Skirtingai nuo koralų persodinimo, tai gali būti padaryta dideliais kiekiais per labai trumpą laiką. Dėl to išlaidos sumažėja iki 18 kartų. Tyrėjai tyrinėja technologiją nuo 2014 m., daugiausia dėmesio skirdami mažesnėms sritims.

„Mes... išbandome šią techniką su įvairiais rifų buveinių tipais ir įvairiomis koralų rūšimis“, – „Secore International“ mokslininkė Valérie Chamberland iš Kiurasao. anksčiau sakė „Digital Trends“.. „Kiurasao saloje įdiegėme apie 12 bandomųjų vietų, įskaitant rifus nuo sveikų iki pablogėjusi būklė – kai iš viso septynių rūšių koralų palikuonys buvo išsodinti naudojant sėją technika. Nors šios naujos technikos sėkmė priklauso nuo koralų rūšių ir atkūrimo vietos aplinkos kokybės, rezultatai yra daug žadantys.

Elektrošoko terapija rifams

Norėdami atkurti koralų didingą šlovę Granadoje, mokslininkai įdarbina Biorokas pažodžiui sukrėsti koralus į veiksmą. Na, savotiškai. Biouolienų rifuose naudojamas elektrai laidus rėmas, pritvirtintas prie jūros dugno. Tada per vandenį praleidžiama silpna srovė (tokia maža, kad nepakenks jokiai šalia esančiam gyvybei). Taip susidaro elektrolitinė reakcija, dėl kurios rifo paviršiuje susidaro kalcio karbonatas. Tada persodinami koralų fragmentai, kurie klesti dėl natūralių mineralinių kristalų. Koralai klesti ant šių substratų, kur jie gali pasiekti penkis kartus greitesnį augimo tempą nei įprastai. Šiandien visame pasaulyje vyksta dešimtys Biorock Electric Reef projektų.

3D spausdinti koraliniai rifai

Trūksta tikrų sveikų koralų? Neseniai mokslininkai iš Kembridžo universiteto ir Kalifornijos universiteto San Diego 3D spausdintos koralų įkvėptos struktūros kurie gali auginti tankias mažyčių, mikroskopinių dumblių populiacijas. Koralai ir dumbliai turi simbiotinį ryšį, kai koralas priima dumblius, o dumbliai fotosintezės būdu aprūpina koralą cukrumi. Spausdintas koralas atitinka natūralias koralų struktūras ir jo šviesos derliaus sugebėjimus. Taip sukuriama dirbtinė šeimininko mikroaplinka, kurią vieną dieną būtų galima panaudoti tam, kad būtų galima užtaisyti spragas tikruose koraliniuose rifuose.

Redaktorių rekomendacijos

• „Digital Trends“ „Tech For Change CES 2023“ apdovanojimai
• Ši technologija buvo mokslinė fantastika prieš 20 metų. Dabar tai realybė
• Atvirojo kodo kojelė: siekis sukurti bioninę galūnę, kurią gali sukurti bet kas
• Ar ląstelinės jūros gėrybės gali sumažinti perteklinių Žemės vandenynų spaudimą?
• Šie robotai naikina piktžoles, kad ūkininkams nereikėtų cheminių herbicidų