海底光ファイバーが拓く、サンゴ礁のリアルタイム音響モニタリング新時代

光ファイバーを用いた分散型音響センシング（DAS）が、サンゴ礁の音響環境をリアルタイムで監視するための革新的な手法として急速に台頭していることが、画期的な新規研究によって裏付けられました。この高度な技術は、既存の海底インターネットケーブルを再利用し、これらを極めて高感度な音響アレイへと変貌させるものです。

この技術的転換により、数メートル間隔で配置された数千もの仮想的な聴取ポイントが生まれます。これにより、海底に沿って数キロメートルにわたる広大な範囲の監視が可能となり、水中環境の音響情報を前例のない高解像度でマッピングできるようになります。

キング・アブドゥッラー科学技術大学（KAUST）が紅海中央部で実施した実験は、DASの能力を明確に示しました。このシステムが、従来の専用ハイドロフォン（水中音響センサー）と遜色のない精度で、生物学的に重要なサンゴ礁の音を捉えることが実証されたのです。具体的には、通常1.5 kHzから5 kHzの間で鳴くテッポウエビの夜間の活動増加を検知することに成功しました。さらに、100 Hzから1000 Hzの範囲で活動する様々な魚種の鳴き声を明確に識別できます。スキューバダイバーの動きさえも追跡できることから、このシステムの空間認識能力の高さがうかがえます。

DASの決定的な利点は、その連続的な運用能力にあります。これにより、単なる記録ツール以上の価値を持ちます。従来のハイドロフォンが物理的に回収されて初めてデータが得られるのに対し、DASは音響データをライブで送信し続けます。この機能は、継続的で、費用対効果が高く、かつ高度に拡張可能な監視体制を保証し、海洋科学にとってまさにゲームチェンジャーとなるでしょう。

イベントの音：地球の律動への貢献

この技術的な飛躍は、音がサンゴ礁の回復力を高めるだけでなく、積極的に保護する上で重要な役割を果たすという、これまでの知見に続くものです。私たちは今、海洋そのものがサンゴ礁を聞き取るのと同じように、その音を聞いています。それは、孤立した一点だけでなく広大な空間全体で、そして短時間の出来事としてだけでなく、継続的に捉えられているのです。

気候変動の激化と蔓延する人為的な騒音汚染によってサンゴ生態系が深刻な脅威に直面している現代において、DASは強力な新たな防御層、すなわち絶え間ない音響的監視を提供します。このリアルタイムの把握能力により、研究者や環境保護活動家は以下のことが可能になります。

• 繊細な生態系の全体的な健全状態を、より高い忠実度で監視する。

この技術革新がもたらす可能性の規模は驚異的です。現在、世界中の海底には120万キロメートルを超える既存の海底通信ケーブルが敷設されています。これらの休眠資産を有効活用すれば、地球規模の包括的な聴取ネットワークとして機能させることが可能になるかもしれません。

私たちはこれまで、サンゴの生命を維持するために音を導入する方法を学んできました。今や焦点は、海洋の複雑で生きている交響曲そのものを理解するために、注意深く耳を傾けることに移っているのです。