Οι θαλάσσιοι βιολόγοι πλησιάζουν περισσότερο στο να κατανοήσουν τις λεπτομέρειες της επικοινωνίας των σπερματοφάλαινας. Αλλά για να αποκωδικοποιήσουν αυτά που λένε τα κητώδη, πρέπει πρώτα να τα βρουν και να ξέρουν πού θα βγουν στην επιφάνεια. Αυτό δεν είναι εύκολο κατόρθωμα, αφού οι φάλαινες σπέρματος μπορούν βουτήξτε πάνω από 10.000 πόδια και μείνετε πολύ κάτω από την επιφάνεια για έως και 60 λεπτά. Οι ίδιοι οι βιότοποι τους εκτείνονται για χιλιάδες μίλια.
Τώρα, επιστήμονες από Έργο CETI (Cetacean Translation Initiative) και το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ προτείνουν μια νέα μέθοδο για την εύρεση σπερματοφάλαινες και την πρόβλεψη που θα εμφανιστούν χρησιμοποιώντας αυτόνομα ρομπότ και έναν πλούσιο συνδυασμό δεδομένων αισθητήρων. Η μέθοδος περιγράφεται λεπτομερώς στο α μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 30 Οκτωβρίου στο περιοδικό Επιστήμη Ρομποτικής.
[Related: Sperm whales may have their own ‘alphabet.’]
Αυτή η μέθοδος είναι μια ευκαιρία για τους επιστήμονες να δοκιμάσουν νέους αλγόριθμους, δεδομένα ανίχνευσης και τεχνητή νοημοσύνη σε ένα απαιτητικό περιβάλλον. Το Project CETI κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το 2020 και εργάζεται για τη συλλογή φωνητικών φωνημάτων για να αποκρυπτογραφήσει τον τρόπο με τον οποίο οι φάλαινες σπέρματος επικοινωνούν μεταξύ τους. Έχουν χρησιμοποιήσει ετικέτες που έχουν τοποθετηθεί στις φάλαινες για να τις παρακολουθούν σε πραγματικό χρόνο και έχουν προσαρμόσει drones για να παρακολουθούν τη συμπεριφορά τους.
Ο νέα μελέτη χρησιμοποιεί διάφορες συσκευές ανίχνευσης, συμπεριλαμβανομένων εναέριων drones εξοπλισμένων με πολύ υψηλή συχνότητα Δυνατότητα ανίχνευσης σήματος (VHF). Αυτές οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη φάση του σήματος μόχλευσης και την κίνηση του drone για να μιμηθούν μια «συστοιχία κεραιών στον αέρα». Αυτό μπορεί να σας βοηθήσει να υπολογίσετε ποια κατεύθυνση ταξιδεύει τα ping από μια από τις φάλαινες με ετικέτα που παρακολουθεί το CETI.
Σύμφωνα με την ομάδααυτό δείχνει πώς να προβλέψετε πότε και πού μπορεί να εμφανιστεί μια σπερματοφάλαινα χρησιμοποιώντας δεδομένα αισθητήρων για να προβλέψετε τη συμπεριφορά της κατάδυσης. Με αυτά τα δεδομένα, το Project CETI μπορεί τώρα να δημιουργήσει αλγόριθμους για την πιο αποτελεσματική διαδρομή ενός drone προς ή να συναντήσει μια φάλαινα στην επιφάνεια του ωκεανού. Στο μέλλον, αυτό θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε μεθόδους διατήρησης, συμπεριλαμβανομένης της βοήθειας στα πλοία να αποφύγουν να χτυπήσουν τις φάλαινες όταν βγαίνουν στην επιφάνεια.
Ονομάζουν αυτή τη μέθοδο το Πλαίσιο αυτόνομα οχήματα για παρακολούθηση φαλαινών και ραντεβού μέσω τηλεπισκόπησης (AVATARS). Χρησιμοποιεί δύο αλληλένδετα στοιχεία – την αυτονομία και την αίσθηση. Η αυτονομία καθορίζει τις εντολές τοποθέτησης για αυτόνομα ρομπότ που αναπτύσσονται για να αυξήσουν τις πιθανότητες οπτικής εντόπισης φαλαινών. Η ανίχνευση μετρά τη γωνία άφιξης από τις ετικέτες φαλαινών για να ενημερώσει καλύτερα τη διαδικασία λήψης αποφάσεων σχετικά με το πού θα αναπτυχθούν τα ρομπότ. Τα δεδομένα που ελήφθησαν από αυτόνομα κηφήνες, ετικέτες στην επιφάνεια, υποβρύχιους αισθητήρες και μοντέλα κίνησης φαλαινών από προηγούμενες βιολογικές μελέτες των σπερματοφαλαινών είναι όλα βάλτε στον αλγόριθμο αυτόνομης λήψης αποφάσεων AVATARSτο οποίο στη συνέχεια στοχεύει να ελαχιστοποιήσει τις χαμένες ευκαιρίες για ραντεβού με σπερματοφάλαινες.
[Related: Sperm whale clans tell each other apart by their accents.]
Μια παρόμοια και πιο γνωστή εφαρμογή αυτού του είδους μεθόδου ραντεβού που είναι κρίσιμη για το χρόνο είναι στις εφαρμογές κοινής χρήσης επιβατών. Χρησιμοποιούν ανίχνευση σε πραγματικό χρόνο για να σημειώσουν τις μεταβαλλόμενες διαδρομές και θέσεις για να συνδέσουν τους οδηγούς με τους πιθανούς αναβάτες. Όταν ένας αναβάτης ζητήσει μια βόλτα, η εφαρμογή μπορεί να αναθέσει σε έναν οδηγό να φτάσει στον αναβάτη όσο το δυνατόν πιο γρήγορα και αποτελεσματικά. Σύμφωνα με την ομάδα, η νέα μέθοδος του Project CETI λειτουργεί με παρόμοιο τρόπο, παρακολουθώντας τις φάλαινες σε πραγματικό χρόνο με τελικό στόχο τον συντονισμό του ραντεβού του drone για να συναντήσει τη φάλαινα στην επιφάνεια.
«Είμαι ενθουσιασμένη που θα συνεισφέρω σε αυτή την σημαντική ανακάλυψη για το Project CETI», η συν-συγγραφέας της μελέτης και επιστήμονας υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ Στέφανι Γκιλ είπε σε δήλωση. «Με τη μόχλευση αυτόνομων συστημάτων και την προηγμένη ενσωμάτωση αισθητήρων, είμαστε σε θέση να λύσουμε βασικές προκλήσεις όσον αφορά την παρακολούθηση και τη μελέτη των φαλαινών στα φυσικά τους ενδιαιτήματα. Αυτό δεν είναι μόνο μια τεχνολογική πρόοδος, αλλά και ένα κρίσιμο βήμα για να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τις πολύπλοκες επικοινωνίες και συμπεριφορές αυτών των πλασμάτων».
VIA: popsci.com
