Ученые могут подслушивать китов в Арктике
Для изучения местонахождения и поведения китов ученые используют различные инструменты, включая спутниковое слежение, воздушные съемки, наблюдения и установку индивидуальных гидрофонов для прослушивания их разговоров. Теперь, впервые, исследователям удалось прослушать призывы арктических китов с помощью существующих подводных оптоволоконных кабелей. Эта техника - известная как распределенное акустическое зондирование (DAS) - использует прибор, называемый интеррогатором, для подключения к оптоволоконной системе, превращая таким образом неиспользуемые, лишние волокна в огромный виртуальный массив гидрофонов.
"Развертывание гидрофонов является чрезвычайно дорогостоящим. Но оптоволоконные кабели проходят по всему миру, и они доступны", - говорит ведущий автор исследования Леа Буфо, постдокторант кафедры подводной акустики и обработки сигналов в Корнельском университете. "Это может быть подобно тому, как покрытие Земли спутниковыми снимками позволило ученым из самых разных областей проводить самые разные исследования Земли. На мой взгляд, эта система может стать подобной спутникам в океане"
В то время как другие виды мониторинга китов, основанные на звуке, обычно предоставляют информацию о местонахождении китов только с одного или нескольких гидрофонов, система DAS не только позволяет ученым обнаруживать вокализации китов, но и может использовать оптоволоконную сеть для определения точного местонахождения китов.
"С помощью этой системы, которую в принципе можно назвать массивом гидрофонов, у нас есть возможность охватить гораздо большую территорию для мониторинга", - пояснила соавтор исследования Ханна Джой Криселл, постдокторант Норвежского университета науки и технологии.
"А поскольку мы получаем звук под разными углами, мы можем даже сказать, где находилось животное - положение животного. И это огромное преимущество. А если мы пойдем еще дальше, что еще требует дополнительной работы, то это может происходить в режиме реального времени, что действительно изменит акустический мониторинг китов".
Эта инновационная технология позволяет ученым прослушивать и другие звуки, проносящиеся через воду, от крупных тропических штормов и землетрясений до проплывающих мимо кораблей. По мнению исследователей, DAS особенно ценна для изучения арктических экосистем, которые в настоящее время меняются беспрецедентными темпами из-за изменения климата.
"Так что если киты меняют свое использование этой территории и, возможно, используют ее не только для кормежки или для деятельности, в которой они очень уязвимы, то наличие такого типа технологии может помочь нам отслеживать эти изменения", - сказал доктор Буфо.
Более того, если DAS удастся настроить так, чтобы собирать и анализировать информацию в режиме реального времени, ее можно будет передавать на суда, проходящие в водах, где киты кормятся или общаются, и информировать заинтересованные стороны о необходимых природоохранных мерах.
"Мы могли бы потенциально снизить риск столкновения судов с китами. Это было бы очень важно. Арктические льды тают, и движение судов в Арктике резко возросло. И это проблема для животных. Поэтому, если у нас будет средство информирования судов о местонахождении китов в режиме реального времени, мы сможем остановить или, по крайней мере, снизить риск столкновения судов", - заключил доктор Кризелл.
Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Marine Science.
