नया रोबोट वैकल्पिक और ध्वनिक रूप से प्लैंकटन को नब्ज कर सकता है

Zooglider (शीर्ष) zooplankton इमेजरी के चयन के साथ रोबोट ने कब्जा कर लिया है। शीर्ष फोटो: बेंजामिन व्हिटमोर

जैविक और भौतिक समुद्र विज्ञानियों और इंजीनियरों की एक टीम ने एक सामान्य भौतिक समुद्र विज्ञान उपकरण को संशोधित किया है जो ज़ोप्लांकटन की छवि बनाने में सक्षम है क्योंकि यह समुद्र के माध्यम से चमकता है।

रोबोट, एक पहली तरह का संवेदन उपकरण, मार्क ओमान द्वारा Zooglider करार दिया गया, कैलिफोर्निया सैन डिएगो विश्वविद्यालय में स्क्रिप्स इंस्टीट्यूशन ऑफ ओशनोग्राफी में एक जैविक समुद्र विज्ञानी, अपने मंच के रूप में उपयोग करता है एक स्क्रिप्स-विकसित ग्लाइडर जिसे स्प्रे के रूप में जाना जाता है। ओमान और स्क्रिप्स इंस्ट्रूमेंट डेवलपर्स ने एक कैमरे के साथ टारपीडो के आकार के स्प्रे ग्लाइडर्स को तैयार किया (जिसे ज़ोकैम कहा जाता है) और एक डिवाइस शोधकर्ताओं ने ज़ोनार को कॉल किया जो ज़ोनोप्लांकटन के बारे में ध्वनिक डेटा इकट्ठा करता है - सोनार इंस्ट्रूमेंट के तरीके से मुक्त-बहती सूक्ष्मदर्शी समुद्री जानवर।

Zooglider 400 मीटर या उससे अधिक की गहराई तक हर पाँच सेंटीमीटर ज़ोप्लांकटन की छवियों को प्राप्त कर सकता है क्योंकि यह समुद्री जल को एक जहाज पर नमूने सुरंग में चैनल करता है। नया साधन इस बात में सफलता का प्रतिनिधित्व करता है कि यह अपने आवास में सूक्ष्म जीवन का अवलोकन करता है और स्थानिक संदर्भ में उस जीवन के बारे में जानकारी प्रदान करता है। यह वैज्ञानिकों को परिभाषित क्षेत्रों के भीतर सूक्ष्म जीवन के बारे में मात्रात्मक डेटा प्राप्त करने की क्षमता को आगे बढ़ाता है, जैविक समुद्रशास्त्रियों की एक मौलिक खोज है जो अध्ययन करते हैं कि समुद्री जीव किस तरह से बातचीत करते हैं और उनके आसपास के भौतिकी और रसायन विज्ञान से प्रभावित होते हैं।

"ओमान ने कहा," महासागर में सभी प्रमुख प्रक्रियाएं - कार्बन साइक्लिंग, मत्स्य उत्पादन, हानिकारक क्षारीय खिलना, समुद्र का अम्लीकरण, निर्जलीकरण - सीधे खुले समुद्र में बहते जानवरों से जुड़े हुए हैं, "ओहमैन ने कहा। “यह पूरी तरह से स्वायत्त वाहन के माध्यम से उनकी दुनिया पर हमारी पहली खिड़की है। Zooglider इन जीवों की कल्पना और उनके प्राकृतिक वातावरण में अनुभवहीनता को समझने के लिए प्रदान करता है, हम नए अवसरों से उत्साहित हैं। ”

Zooglider द्वारा एकत्रित डेटा zooplankton गतिशीलता के बारे में ज्ञान प्रदान करेगा जो कि phytoplankton के बारे में अप्रत्यक्ष जानकारी देता है, जिस पर zooplankton फ़ीड और जीवों के बारे में जो zooplankton पर फ़ीड करते हैं। Zooglider भी एक अनमोल विचार का वादा करता है कि जलवायु परिवर्तन पर समुद्री जीवन कैसे प्रतिक्रिया दे रहा है।

स्क्रिप्स के रस डेविस के नेतृत्व में भौतिक समुद्र विज्ञानियों और इंजीनियरों ने 1990 के दशक के अंत में स्प्रे ग्लाइडर विकसित किया। 2-मीटर लंबा रोबोट, जिसे एक सेल फोन से प्रोग्राम किया जा सकता है, का उपयोग कैलिफ़ोर्निया से एल नीनो स्थितियों का पता लगाने और निगरानी करने के लिए किया गया है, मैक्सिको की खाड़ी में तेल फैलता है, और सोलोमन सागर में धाराएं। स्प्रे ग्लाइडर्स को सीसा फैशन में पारगमन, गोताखोरी और पुनरुत्थान के साथ चलने के लिए प्रोग्राम किया जाता है, क्योंकि उनकी उछाल को आंतरिक मूत्राशय द्वारा हेरफेर किया जाता है। सतह पर रहते हुए, ग्लाइडर डेटा को शोधकर्ताओं के पास वापस भेजते हैं।

ओमान, डेविस, विकास इंजीनियर जेफ शर्मन और अन्य ने ज़ोगलाइडर में एक ऑप्टिकल सेंसर पैकेज और सोनार सिस्टम जोड़ा। लेखकों ने कहा कि उन्होंने स्प्रे का चयन अन्य प्रकार के समुद्री उपकरणों पर एक मंच के रूप में किया क्योंकि इसकी खपत बिजली की खपत को कम करने और अधिक जटिल सेंसर के अतिरिक्त 50 दिनों या उससे अधिक समय तक समुद्र में रहने की है। इसके अलावा, इसकी डिजाइन सूक्ष्मदर्शी समुदायों के लिए कम से कम मात्रा में व्यवधान का कारण बनती है।

"मार्क [ओहमन] ज़ोप्लांकटन और जेफ [शर्मन] का निरीक्षण करने के लिए ग्लाइडर पर ऊपरी समुद्र में एक अत्यधिक आवर्धित कैमरा ले जाने के लिए एक महान विचार था और मेरे पास लंबे फोकल लंबाई ज़ोकेम को डिजाइन करने और स्प्रे ग्लाइडर पर इसे माउंट करने के लिए एक महान समय था। Zooglider बनाओ, ”डेविस ने कहा। "इससे भी अधिक संतुष्टिदायक यह देखना था कि ज़ोप्लांकटन व्यवहार के नए तथ्यों को इसके डेटा से कैसे घटाया गया।"

यूसी सैन डिएगो के जैकब स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग से सह-लेखक जेफरी एलेन ऐसे तरीके बना रहे हैं जिनके द्वारा मशीन सीखने के माध्यम से ज़ोग्लिडर छवि डेटा का विश्लेषण किया जा सकता है। अन्य योगदानकर्ताओं में काइल ग्रिंडले, बेंजामिन व्हिटमोर और स्क्रिप्स के कैथरीन निकल्स शामिल हैं।

Zooglider के विकास को गॉर्डन और बेट्टी मूर फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया था।