Унутар нечувено амбициозног плана за скенирање целе Земље лидаром

Лидар технологија је технологија даљинског сензора која омогућава самовозећи аутомобили да сагледају своју околину. Радећи на сличан начин као радар и сонар, али користећи светлосне таласе уместо радија или звука, лидар шаље ласерске импулсе, а затим мери колико је времена потребно да се поврати. Чинећи то, омогућава аутономним или полуаутономним аутомобилима да креирају 3Д моделе и мапе свог окружења, дајући на тај начин смисао за свет око себе.

До сада, тако познато, зар не? Амбициозни нови пројекат два професора са Државног универзитета Колорадо жели да користи исту технологију да би такође направио осећај света — само уместо да само осмисле свет директно око себе, они желе да схвате смисао цео свет — коришћењем лидара за скенирање укупне површине планете Земље. И они су у журби да то ураде.

„Земља се мења тако брзо да имамо ограничено време да креирамо ове 3Д записе који се могу сачувати за будуће генерације“,

др Крис Фишер, професор археологије у држави Колорадо, рекао је за Дигитал Трендс. „Ово је заиста врхунски дар који можемо оставити будућим генерацијама.

Фисхер се удружио са географом Стеве Леисз да покрену оно што зову Тхе Еартх Арцхиве. Идеја је, како Фишер напомиње, да се користи лидарско скенирање за генерисање мапа културних, геолошких и еколошких артефаката који су изложени ризику због климатских промена. Верују да ће то бити корисно будућим научницима.

Суперцхаргинг арцхеологи

„Ја сам археолог који већ дуго користи лидарску технологију да пронађе археолошка налазишта и пејзаже“, објаснио је Фишер.

Ова употреба лидара је далеко мање позната од његове примене у аутомобилима који се сами возе. Али резултати нису ништа мање импресивни. У лето 2016. лидар је коришћен за креирање мапе давно изгубљеног града скривено испод покривача џунгле у Камбоџи. Лидарски систем који је распоређен у том случају је омогућио да се „прогледају“ ометајуће карактеристике као што су дрвеће и вегетација да се мапира тло испод.

Фишер обавља сличан посао. Међутим, како истиче, док је пребирао податке прикупљене за свој рад, закључио је да би много тога што је одбацио као небитно за своје истраживање могло бити изузетно релевантно за друге. „Пратим оно што зовем 'дигиталном крчењем шума', бришем вегетацију да бих открио археолошки материјал испод“, рекао је он. „Али сви ти подаци које дигитално чистим су каријере стотина других научника. Када сам то схватио, такође је постало јасно да ови лидарски записи представљају ултимативни алат за очување у томе што бележе површину Земље и све на њој."

За разлику од уграђених лидарских скенера у аутономним возилима, лидарски системи које користе археолози имају тенденцију да буду више укључени. У случају изгубљеног камбоџанског града, скенирања су направљена помоћу хеликоптера са лидарском опремом постављеном на његовој доњој страни. У међувремену, на веб-страници Тхе Еартх Арцхиве помиње се коришћење авиона за снимање „густе мреже инфрацрвених зрака... према земљи“.

Извођењем пролазних пропусница, неколико сати покривености може постићи оно што би иначе захтевало буквално деценије истраживања на терену — и то са далеко већим нивоом тачности. Резултати такође чине много више од једноставних слика; скенирање високе резолуције пружа истраживачима густ облак тачака који могу мапирати објекте у три димензије.

Као тродимензионални Гоогле Еартх

Постоје три фазе пројекта Тхе Еартх Арцхиве. Први корак је стварање основне евиденције о Земљи каква је данас. Истраживачи тврде да је једини начин да се истински измјере промјене изазване климатском кризом имати два скупа података - "прије" и "послије" - скуп података који се могу анализирати. Тренутно не постоји скуп података високе резолуције „пре“ за већи део планете. Као резултат тога, научници не могу бити сигурни како се тачно ствари мењају и да ли интервенције дају позитивне резултате.

Други корак је да се затим изгради виртуелни модел планете отвореног кода који је доступан свим научницима који желе да му приступе. Замислите то као тродимензионални Гоогле Еартх. Археолози би можда желели да ово траже за недокументована насеља. Еколози би, у међувремену, могли да га користе да погледају шумске композиције. Геолози би могли да га користе за проучавање ствари као што су хидрологија, раседи и поремећаји. „Могућности су бескрајне“, напомињу истраживачи.

Последњи корак је развој других А.И. алати који могу анализирати лидарске податке на начине који се тренутно не могу замислити.

„Надамо се да ћемо тај датум учинити доступним што већем броју научника из других заинтересованих страна можда нећемо бити у могућности да заиста отворимо извор података, али свакако можемо да их учинимо широко доступним“, Фисхер рекао. „То значи да заиста не можемо рећи како ће се подаци користити у будућности. Можемо само да нагађамо - али то ће несумњиво бити критично."

Најбоље што можемо, што брже можемо

Чини се да је овде кључна реч. Истраживачи примећују да је 50% светских прашума већ изгубљено, 18 милиона хектара шуме се сваке године уништава, а пораст нивоа мора прети да угрози градове, земље и континенте непрепознатљив. „Осим ако немамо евиденцију о овим местима, нико у будућности неће ни знати да су постојала“, наводи се на веб страници пројекта. Стога је почетак процеса скенирања хитан.

„Најбоље што можемо, што брже можемо“, рекао је Фишер, описујући пут напред. Пројекат почиње са Амазоном који, како је објаснио, „верујемо да можемо да скенирамо за 15 милиона долара. Састоји се од 5,5 милиона квадратних километара (више од половине величине Канаде) то би било невероватно почетак. Али то је само делић од 148 милиона квадратних километара Земљине копнене масе ван океана. (Има знатно више ако планирају да скенирају воду, што лидар се може користити и за сондирање.)

„[Ако су људи заинтересовани] могу рећи својим пријатељима и комшијама“, наставио је Фишер. „Они могу да подрже науку генерално и могу да врше притисак на своје представнике да крену напред у решавању климатске кризе. Такође могу да посете тхееартхарцхиве.цом и оставе донацију или дају подршку. Тренутно је Еартх Арцхиве корпоративна и неутрална од владе, тако да зависимо од љубазности донација да бисмо обавили свој посао.”

Препоруке уредника

• Дочаравање катастрофа: Унутар највећег симулатора урагана на свету
• Нови одрживи план за ублажавање климатских промена укључује… шпорет за хот дог?