Океан в режиме реального времени

Отредактировано: Inna Horoshkina One

Новейшие, прорывные исследования подтверждают, что метод распределенного акустического зондирования с использованием оптоволокна, широко известный как DAS, стремительно становится революционным способом мониторинга звукового ландшафта коралловых рифов в режиме реального времени. Эта сложная технология эффективно перепрофилирует уже существующие подводные интернет-кабели, превращая их в высокочувствительные акустические решетки.

Оптоволоконные кабели обнаруживают взаимодействие воды и морского дна.

Подобная трансформация создает тысячи виртуальных постов наблюдения, расположенных всего в нескольких метрах друг от друга. Это значительно расширяет зону мониторинга на многие километры морского дна. В результате получается акустическая карта подводной среды с беспрецедентно высоким разрешением.

Эксперименты, проведенные Университетом науки и технологий Короля Абдаллы (KAUST) в Центральном Красном море, предоставили убедительные доказательства возможностей DAS. Полученные результаты показывают, что данная система фиксирует биологически значимые звуки рифов с той же точностью, что и традиционные специализированные гидрофоны. В частности, система успешно обнаружила усиленную вечернюю активность креветок-щелкунов, которые обычно издают звуки в диапазоне от 1,5 до 5 кГц. Более того, она способна четко различать вокализации различных видов рыб, работающих в диапазоне от 100 до 1000 Гц. Система даже отслеживает перемещения аквалангистов, что наглядно демонстрирует ее детальное пространственное восприятие.

Ключевое преимущество DAS заключается в его способности работать непрерывно, что делает его гораздо большим, чем просто архивным инструментом. В отличие от обычных гидрофонов, которые предоставляют данные только после их физического извлечения, DAS передает поток данных в прямом эфире. Эта возможность обеспечивает постоянный, экономически эффективный и высокомасштабируемый мониторинг, что является настоящим прорывом для морской науки.

Звуки событий: Добавление к ритмам планеты

Этот технологический скачок логически следует за предыдущими наблюдениями, которые предполагали, что сам звук может играть жизненно важную роль не только в восстановлении жизнеспособности рифов, но и в их активной защите. Теперь мы слышим рифы так, как их слышит само океан: не только в изолированных точках, но и на обширных территориях, и не только в кратковременных эпизодах, но и непрерывно.

В эпоху, когда коралловые экосистемы сталкиваются с серьезными угрозами из-за обострения изменения климата и повсеместного антропогенного шумового загрязнения, DAS предлагает мощный новый уровень защиты — постоянное акустическое присутствие. Такое осведомленность в реальном времени позволяет исследователям и экологам:

  • С большей точностью отслеживать общее состояние здоровья хрупких экосистем.

  • Выявлять тонкие, ранние предупреждающие сигналы, указывающие на стресс окружающей среды до того, как произойдет катастрофический ущерб.

  • Точно определять и отслеживать неестественные источники шума, нарушающие жизнь морских обитателей.

  • Внедрять упреждающие меры для предотвращения разрушительной человеческой деятельности вблизи уязвимых зон.

  • Потенциальный масштаб этого новшества ошеломляет. Уже проложено более 1,2 миллиона километров существующих подводных телекоммуникационных кабелей по всему мировому океанскому дну. Эти, казалось бы, бездействующие активы могут быть активированы для создания всеобъемлющей глобальной сети прослушивания нашей планеты.

    Ранее мы уже научились использовать звук для поддержания жизни кораллов. Теперь же фокус смещается на внимательное прослушивание, чтобы понять сложную, живую симфонию самого океана. Это переход от пассивного сбора данных к активному, постоянному акустическому патрулированию.

    Источники

    • 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)

    Вы нашли ошибку или неточность?

    Мы учтем ваши комментарии как можно скорее.