Боти-доглядачі та морські зірки-вбивці: Зустрічайте техніку, яка захищає земні рифи

Коралові рифи гинуть повсюди. Оскільки вони є домівкою найрізноманітніших екосистем на Землі, це погана новина. Коралові рифи захищають наше узбережжя від хвиль і тропічних штормів, а також дають притулок величезній кількості морських організмів. Їх занепад є результатом переважно людських дій, таких як забруднення, надмірний вилов риби, видобуток коралів і, звичайно, знебарвлюючий вплив зміни клімату на корали.

• Роботи проти коралових хижаків
• Використання роботів для заселення коралових рифів
• NASA гейміфікує картування коралових рифів
• Засіяти рифи… бетонними капсулами?
• Електрошокова терапія для рифів
• Коралові рифи, надруковані на 3D-принтері Показати ще 1 товар

Чи можуть технології допомогти пом’якшити або навіть змінити цю трагічну тенденцію? Ось шість прикладів передових технологій, які можуть допомогти саме в цьому.

Роботи проти коралових хижаків

RangerBot: робот-захисник рифів

Морські зірки можуть виглядати мило і нешкідливо, але певні види є напрочуд проблематичними, коли справа доходить до коралових рифів. Тернові морські зірки полюють на корали, виділяючи травні ферменти для поглинання поживних речовин. Одна така морська зірка може споживати дивовижні 65 квадратних футів живого коралового рифу щороку.

• Meta хоче вдосконалити Вікіпедію за допомогою штучного інтелекту
• Аналоговий ШІ? Звучить божевільно, але за цим може бути майбутнє
• 10 жінок-винахідниць, які назавжди змінили світ

Щоб зупинити їх, дослідники з австралійського Квінслендського технологічного університету, Google та Фонду Великого Бар’єрного рифу розробили підводний дрон під назвою RangerBot. Він здатний автономно орієнтуватися під водою, ідентифікувати морських зірок з точністю 99,4%, а потім знищувати їх, ініціюючи смертельну ін’єкцію. Дрон також може використовуватися для моніторингу знебарвлення коралів, якості води та забруднення, а також для картографування великих підводних територій.

“Ми вважаємо, що це буде дуже цінний інструмент для рифів по всьому світу”, – сказав раніше Digital Trends професор Метью Данбабін, провідний дослідник проекту. “Наявність простого у використанні невеликого підводного робота, який може працювати в середовищі коралових рифів, заповнює поточну технологічну прогалину, що дозволяє здійснювати більш масштабний моніторинг і управління рифами в глобальному масштабі. Ми вважаємо, що це перший крок у розробці цілої низки візуально керованих робототехнічних систем для моніторингу навколишнього середовища”.

Використання роботів для заселення коралових рифів

Робот LarvalBot від QUT здійснив першу доставку коралових малюків

Роботи можуть використовуватися для захисту коралових рифів від потенційних хижаків, але вони також можуть бути корисними для допомоги в заселенні їх кораловими малюками. Ця крихітна коралова ікра збирається сотнями мільйонів в таких місцях, як Великий Бар’єрний риф. Потім її вирощують у спеціальних плавучих вольєрах, перш ніж робот під назвою LarvalBot доставить їх на риф, щоб забезпечити виживання і процвітання коралових рифів у майбутньому. Уявіть собі це як підводне обприскування посівів – лише з роботом, керованим за допомогою iPad, а не літака.

Робот, розроблений дослідниками з Квінслендського технологічного університету, може переносити величезну кількість цих маленьких коралів. Два або три роботи можуть переносити загалом 1,4 мільйона личинок. Потім вони можуть розсіювати їх на площі 1500 квадратних метрів на годину для кожного робота.

“Ми повинні втрутитися, щоб підвищити ефективність відновлення коралових співтовариств, тому що на багатьох з цих постраждалих рифів зараз залишилося занадто мало дорослих нерестових коралів, щоб відновитися природним шляхом”, – сказав Digital Trends професор Пітер Харрісон, директор Дослідницького центру морської екології, який працює над проектом. “Ефективно захоплюючи кораловий нерест, ми можемо максимально запліднити яйця сперматозоїдами, а потім виростити мільйони личинок, які потім доставляються на пошкоджені ділянки рифу за допомогою LarvalBot, тому цей проект є захоплюючим поєднанням екології та технологій”.

NASA гейміфікує картування коралових рифів

Чи можуть NASA та відеоігри допомогти врятувати коралові рифи Землі? Новий проект відомого космічного агентства має на меті з’ясувати це. Протягом останніх кількох років NASA створює інструменти для 3D-зйомки коралових екосистем з повітря за допомогою спеціальної системи рідинних лінз NASA FluidCam, що кріпиться на безпілотники або літаки. Однак, незважаючи на те, що було зібрано багато даних, зображення коралів все ще потребують належної класифікації, перш ніж їх можна буде використовувати для досліджень.

“Кінцева мета проекту – створити карту ареалів коралових рифів у всьому світі з найвищою роздільною здатністю і допомогти нам зрозуміти поточний і минулий стан коралових рифів і мілководних морських систем в цілому, щоб краще захистити їх у майбутньому”, – розповів Digital Trends Вед Чірайят, головний дослідник, який бере участь у проекті.

Ініціатива не спрямована безпосередньо на внесення змін в екосистему, як деякі інші в цьому списку. Замість цього вона спрямована на використання ігрових даних для класифікації та оцінки здоров’я глобальних коралових рифів. Ідея полягає в тому, що гравці гри – доступної як для iOS, так і для Mac – вчаться ідентифікувати корали, а потім позначають їх пензлем у грі. Потім ця інформація передається назад на сервери NASA, щоб допомогти його штучному інтелекту з’ясувати, як ідентифікувати корали самостійно. Частково таке документування коралових рифів по всьому світу дозволить розпочати більш цілеспрямоване втручання там, де це необхідно.

Засіяти рифи… бетонними капсулами?

Як більш ефективна альтернатива пересадці коралів, коли вирощені корали переміщуються в інші рифові спільноти, що знаходяться під загрозою зникнення, проект морської екологічної групи Secore International використовує бетонні капсули для перезаселення рифів. […] […] […] […]

“Ми … тестуємо цю методику на ряді типів рифових середовищ існування, і з рядом різних видів коралів”, – розповіла раніше Digital Trends Валері Чемберленд, науковий співробітник Secore International, що базується на Кюрасао. “На Кюрасао ми реалізували близько 12 пілотних ділянок по всьому острову – включаючи рифи, що варіюються від здорового до деградованого стану – де потомство коралів в цілому семи видів було висаджено за допомогою техніки посіву. Хоча успіх цієї нової методики залежить від виду коралів і якості навколишнього середовища на місці відновлення, результати є багатообіцяючими”.

Електрошокова терапія для рифів

Biorock Electric Reefs відрощує сильно еродовані пляжі за лічені місяці

Щоб відновити корали до їх величної слави в Гранаді, вчені використовують Biorock, щоб буквально шокувати корали до дії. Ну, на кшталт того. Рифи Biorock використовують електропровідний каркас, який закріплюється на морському дні. Слабкий струм (настільки слабкий, що не зашкодить жодній живій істоті поблизу) пропускається через воду. Це створює електролітичну реакцію, яка викликає утворення карбонату кальцію на поверхні рифу. Потім пересаджують фрагменти коралів, які процвітають завдяки природним мінеральним кристалам. Корали процвітають на цих субстратах, де вони можуть розвиватися в п’ять разів швидше, ніж зазвичай. На сьогоднішній день по всьому світу реалізуються десятки проектів Biorock Electric Reef.

Коралові рифи, надруковані на 3D-принтері

Не вистачає справжніх здорових коралів? Дослідники з Кембриджського університету і Каліфорнійського університету в Сан-Дієго нещодавно надрукували на 3D-принтері структури, натхненні коралами, які здатні вирощувати щільні популяції крихітних, мікроскопічних водоростей. Корали і водорості перебувають у симбіотичних відносинах, коли корали приймають водорості, а водорості забезпечують корали цукром за допомогою фотосинтезу. Друкований корал відповідає природній структурі корала та його здатності збирати світло. Це створює штучне мікросередовище, яке одного дня може бути використане для заповнення прогалин у справжніх коралових рифах.

Рекомендації редакції

• Зустрічайте робота-пітчера, який змінює правила гри і може ідеально імітувати будь-який людський кидок
• Останній штрих: як вчені наділяють роботів тактильними відчуттями, подібними до людських
• Найвпливовіші жінки в історії технологій
• Боротьба з футбольними травмами за допомогою надрукованих на 3D-принтері гіперперсоналізованих щитків
• Вчені вважають, що наступна велика сонячна буря може створити “інтернет-апокаліпсис

• День Землі
• HBO Max
• Спеціальні функції
• Що буде далі: Як технології допомагають суспільству знову відкритися після коронавірусу

Source: digitaltrends.com