समुद्र की धड़कन: फाइबर ऑप्टिक्स से महासागर की आवाज़

द्वारा संपादित: Inna Horoshkina One

नवीनतम और अभूतपूर्व शोध यह पुष्टि करता है कि फाइबर ऑप्टिक्स का उपयोग करके वितरित ध्वनिक संवेदन (Distributed Acoustic Sensing - DAS) तेजी से वास्तविक समय में प्रवाल भित्तियों के ध्वनिक परिदृश्य की निगरानी के लिए एक क्रांतिकारी तरीका बनकर उभर रहा है। यह उन्नत तकनीक मौजूदा समुद्री इंटरनेट केबलों का कुशलतापूर्वक उपयोग करती है, जिससे वे अत्यंत संवेदनशील ध्वनिक सरणियों (acoustic arrays) में बदल जाते हैं।

फाइबर ऑप्टिक्स जल और समुद्री तल के बीच की इंटरैक्शन का खुलासा करता है।

इस रूपांतरण के परिणामस्वरूप, समुद्र तल पर कई किलोमीटर तक निगरानी की पहुँच का विस्तार होता है, क्योंकि यह तकनीक हजारों आभासी सुनने के ठिकाने बनाती है, जो केवल कुछ मीटर की दूरी पर स्थित होते हैं। यह समुद्र के भीतर के वातावरण का एक अभूतपूर्व, उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाला ध्वनिक मानचित्र प्रदान करता है।

मध्य लाल सागर में KAUST (किंग अब्दुल्ला विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय) द्वारा किए गए प्रयोगों ने DAS की क्षमताओं का ठोस प्रमाण प्रस्तुत किया है। निष्कर्ष दर्शाते हैं कि यह प्रणाली पारंपरिक, विशेष हाइड्रोफोन के समान सटीकता के साथ जैविक रूप से महत्वपूर्ण भित्ति ध्वनियों को पकड़ती है। विशेष रूप से, इस प्रणाली ने स्नैपिंग झींगे की बढ़ी हुई शाम की गतिविधियों का सफलतापूर्वक पता लगाया, जो आमतौर पर 1.5 से 5 kHz के बीच आवाज़ करते हैं। इसके अतिरिक्त, यह 100 से 1000 Hz की सीमा में काम करने वाली विभिन्न मछली प्रजातियों के स्वरों को स्पष्ट रूप से अलग कर सकती है। यहाँ तक कि स्कूबा गोताखोरों की गतिविधियों को भी ट्रैक किया जा सकता है, जो प्रणाली की विस्तृत स्थानिक जागरूकता को दर्शाता है।

महत्वपूर्ण बात यह है कि DAS का मुख्य लाभ इसका निरंतर संचालन है, जो इसे केवल एक संग्रह उपकरण से कहीं अधिक बनाता है। पारंपरिक हाइड्रोफोन के विपरीत, जो भौतिक रूप से वापस लाए जाने के बाद ही डेटा देते हैं, DAS डेटा की एक लाइव फीड प्रसारित करता है। यह क्षमता निरंतर, लागत प्रभावी और अत्यधिक मापनीय निगरानी सुनिश्चित करती है, जो समुद्री विज्ञान के लिए एक बड़ा बदलाव लाने वाली है।

घटनाओं की ध्वनि: ग्रह की लय में वृद्धि

तकनीकी यह छलांग उन पूर्व अवलोकनों का स्वाभाविक अनुसरण करती है जो बताते हैं कि ध्वनि स्वयं भित्ति की जीवन शक्ति को बहाल करने में ही नहीं, बल्कि सक्रिय रूप से उसकी रक्षा करने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है। अब हम भित्तियों को वैसे ही सुन रहे हैं जैसे महासागर उन्हें सुनता है: न केवल अलग-अलग बिंदुओं पर, बल्कि विशाल स्थानिक क्षेत्रों में, और न केवल संक्षिप्त अवधियों के लिए, बल्कि लगातार।

एक ऐसे युग में जहाँ प्रवाल पारिस्थितिकी तंत्र बढ़ते जलवायु परिवर्तन और व्यापक मानवजनित शोर प्रदूषण से गंभीर खतरों का सामना कर रहे हैं, DAS रक्षा की एक शक्तिशाली नई परत प्रदान करता है—एक निरंतर ध्वनिक उपस्थिति। यह वास्तविक समय की जागरूकता शोधकर्ताओं और संरक्षणवादियों को निम्नलिखित कार्य करने की अनुमति देती है:

  • नाजुक पारिस्थितिक तंत्रों की समग्र स्वास्थ्य स्थिति की अधिक सटीकता के साथ निगरानी करना।

  • विनाशकारी क्षति होने से पहले पर्यावरणीय तनाव का संकेत देने वाले सूक्ष्म, प्रारंभिक चेतावनी संकेतों की पहचान करना।

  • समुद्री जीवन को बाधित करने वाले अप्राकृतिक शोर स्रोतों का पता लगाना और उन्हें ट्रैक करना।

  • संवेदनशील क्षेत्रों के पास विनाशकारी मानवीय गतिविधियों को रोकने के लिए सक्रिय उपाय लागू करना।

  • इस नवाचार की संभावित सीमा विस्मयकारी है। पहले से ही दुनिया भर में समुद्र तल पर 1.2 मिलियन किलोमीटर से अधिक मौजूदा पनडुब्बी दूरसंचार केबल बिछी हुई हैं। इन निष्क्रिय संपत्तियों को ग्रह के व्यापक, वैश्विक सुनने के नेटवर्क के रूप में सक्रिय किया जा सकता है।

    हमने पहले ही सीखा है कि प्रवाल जीवन को बनाए रखने में मदद के लिए ध्वनि कैसे प्रस्तुत की जाए। अब, ध्यान महासागर की जटिल, जीवंत सिम्फनी को समझने के लिए ध्यान से सुनने पर स्थानांतरित हो गया है।

    स्रोतों

    • Nature

    • Distributed Acoustic Sensing (DAS) for Marine Conservation - Cornell Lab of Ornithology

    • Abstract OOS2025-473 - CO Meeting Organizer

    • Enhancing Coastal Critical Infrastructure Protection with Distributed Acoustic Sensing (DAS)

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