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水中“捷豹”,南极研究新悍将

2024-11-23 223

过去测量南极海冰厚度有以下几种方法:卫星观测,冰层钻探,海洋科学家亲自到南极观察、研究,也有许多缺点,卫星观测的准确度会受到积雪影响,研究人员进入南极不但费用高昂,乘船能够进入的区域也会受到冰层厚度的限制。现在伍兹霍尔海洋研究所(Woods Hole Oceanographic Institute, WHOI)开发自动水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)探测南极海冰的厚度, 一劳永逸解决上述问题。这款水中捷豹(Jaguar)将成为绘制南极冰层高分辨率 3D 地图的得力悍将。

(source:Hanu Singh/Woods Hole Oceanographic Institute)

被研究人员昵称为“捷豹”的自动水下机器人,光看外表,一对长约 2 米、重达 200 公斤的黄色圆柱体很难让人联想到“捷豹”跑车,而这种对称的设计是为了在低速探测时维持稳定性。自动水下机器人的设计者哈纽曼‧辛格(Hanumant Singh)表示,自动水下机器人和一般海中设备最大的不同在于,大多数设备为了搜集海床资讯,探测器是朝下的;伍兹霍尔海洋研究所的自动水下机器人,则是为了探测南极浮冰底部而开发,探测器是朝上的,能顺利在南极海中运行,无论在导航、软件或是声波通讯(acoustic communications)都是项挑战与突破。

 

▲ 南极洲与地缘海地图 (source:The Encyclopedia of EARTH)

目前自动水下机器人已完成三个区域的探测:威德尔海(Weddell Sea)、别林斯高基海(Bellingshausen Sea)、有 100 个足球场大的威尔克斯地(Wilkes Land),绘制 3D 地图提供海冰形成过程以及海冰结构的丰富资讯,下一步计划更大规模的勘察,帮助科学家取得更全面的气候变迁资讯。

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首图来源:Woods Hole Oceanographic Institution

2019-03-24 21:31:00

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