Лазерный сканер LiDAR позволил ученым заглянуть глубже в океанские пучины

Лазерный сканер LiDAR на судне

Несколько десятилетий назад Артур Чарлз Кларк — известный английский писатель, ученый, футуролог и изобретатель, предложил идею так называемого подводного телескопа, позволяющего людям рассмотреть все происходящее в глубинах морей и океанов. И недавно, благодаря усилиям исследователей из Океанографической лаборатории Бигелоу (Bigelow Laboratory for Ocean Sciences), идея этого подводного телескопа стала на один большой шаг ближе к реальному воплощению за счет использования одной из современных технологий.

Обычно для изучения экологической обстановки и других процессов, таких, как цветение определенных видов морских водорослей, ученые используют спутниковые фотоснимки. Однако, наилучшие камеры, устанавливаемые на спутниках, способны видеть лишь на 5-10 метров ниже уровня моря. В поисках альтернативных решений исследователи из упомянутой выше лаборатории попробовали использовать установленный на судне лазерный сканер LiDAR (Light Detection and Ranging).

Сканеры LiDAR широко используются сейчас в робототехнике и в беспилотных автомобилях. Они работают, испуская лучи лазерного света в определенных направлениях и точно измеряя количество времени до момента получения сигнала отраженного от любого объекта света. Обработка получаемых данных позволяет не только обнаружить наличие препятствия на пути света, но также вычислить расстояние до препятствия, выяснить его приблизительные размеры и форму.

Первая попытка использования сканера LiDAR в океанографии была предпринята в 2018 году. Она оказалась весьма успешной, исследователям удалось получить данные о процессе цветения одного вида морских водорослей — coccolithophores. Эти примитивные организмы окружают себя защитными пластинами из карбоната кальция, которые рассеивают свет особым способом. Анализируя параметры отраженного лазерного света, ученые смогли установить факт наличия этих водорослей и их концентрацию в морской воде.

Оказалось, что в районе залива Мэна, где проводились данные исследования, наблюдался пик цветения coccolithophores за последние 30 лет. И этот факт был установлен за счет того, что лазерный сканер LiDAR смог заглянуть в три раза глубже, чем это позволяют сделать самые качественные спутниковые снимки. Позже технология была проверена в Саргассовом море и в водах около Нью-Йоркского побережья. И теперь ученые рассчитывают, что использование сканера LiDAR позволит им легко и быстро, а главное, с небольшими затратами, собирать большие количества океанографических данных.

«Новая LiDAR-технология, конечно, еще не дотягивает до уровня подводного телескопа» — пишут исследователи, — «Но ее с уверенностью можно назвать «парой новых глаз», способных заглянуть на недостижимую ранее глубину».

Ключевые слова:
Лазерный, Сканер, LiDAR, Море, Океан, Глубина, Спутник, Снимок

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • Новый 128-лучевой датчик LiDAR значительно «обострит зрение» автомобилей- …
  • Создан LIDAR-сканнер-на-чипе, работающий в 1000 раз быстрее обычных лазерны …
  • Компания Quanergy создала первый твердотельный лазерный сканер LiDAR, не им …
  • Миниатюрный лазер нового типа позволит кардинально уменьшить размеры и стои …
  • Новая технология оптического сканирования позволит составлять карты морског …
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Созданы первые в мире оптические атомные часы на основе высокозаряженных ионов
    Высокозаряженные ионы являются достаточно распространенной формой материи в космосе, к примеру, они в больших количествах встречаются в недрах звезд и в поясах материи, окружающих ...
    Ученые-физики провели охоту за «сжатыми» протонами
    Протоны - это субатомные частицы, которые находятся в ядре каждого атома во Вселенной. Однако, при некоторых условиях протоны могут сжаться до меньшего размера, выскользнуть ...
    Ученые-теоретики взломали фундаментальный закон физики, «сбросив» в черную дыру воображаемую аксионную бомбу
    Группа физиков-теоретиков из университета Ланкастера и Имперского колледжа в Лондоне провела эксперимент, продемонстрировавший, что некоторые из фундаментальных законов физики перестают работать в точке сингулярности, ...
    Дроны, вооруженные лазерами, будут защищать сельскохозяйственные угодья от вредителей
    Согласно данным японской организации National Agriculture and Food Research Organization (NARO) глобальный спрос на продукты питания увеличится на 70 процентов к 2050 году из-за ...
    Создан первый титан-сапфировый лазер, который можно поместить на кристалл чипа
    Когда в 1980-х годах появились первые титан-сапфировые лазеры, это произвело буквально революцию в науке. Сапфир с примесью ионов титана имеет достаточно высокий коэффициент усиления ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика