Í víðáttumiklu hafsins eru sjósvifflugurnar-við köllum þær líka öldusvifflugur-ný tegund sjávarathugunartækja- að koma fram sem öflugt tæki til að fylgjast nákvæmlega með vistfræðilegum breytingum í djúpinu, þökk sé einstakri hönnun þeirra og öflugri virkni.
1. Wave Power: The Ocean's Perpetual Motion Machine
Kjarnanýjung öldusvifflugna liggur í einstakri tvískipa-byggingu þeirra:
• Yfirborðsmóðurskip: búið skynjurum, samskiptatækjum og sólarrafhlöðum
• Neðansjávardráttarvél: með hreyfanlegum vængplötum
• Sveigjanlegur tengisnúra: sendir bylgjuorku
Þegar öldur valda því að móðurskipið á yfirborðinu rís og fellur, knýr kapallinn neðansjávarvængplöturnar áfram. Vængplöturnar breyta á hugvitssamlegan hátt lóðréttri línulegri hreyfingu í lárétta þrýsting og knýja sviffluguna áfram stöðugt eins og fugl sem breiðir út vængi sína. Þessi hreinlega vélræna sending krefst ekki viðbótarafls og nær „sjálfknúningi-. Á sama tíma knýja sólarrafhlöðurnar nákvæmnitækin, sem tryggja samfellda gagnasöfnun.
II. "Stethoscope" of Deep-Sea Ecology: A Multi-Vöktunarnet
Til að greina breytingar á vistfræði sjávar verður að samþætta gögn frá mörgum eðlisfræðilegum, efnafræðilegum og líffræðilegum víddum. Bylgjusvifflugan, með öflugri hleðslugetu í mát, breytist í farsíma rannsóknarstofu:
|
Eftirlitsbreytur |
Gerð skynjara |
Vistfræðileg þýðing |
|
Vatnshiti, selta |
CTD hitamælir-seltu-dýptarmælir |
Að fylgjast með áhrifum hlýnunar og hafstrauma á líffræðilega dreifingu |
|
Uppleyst súrefni, pH |
Vatnsgæðaskynjari |
Að meta hættuna á súrnun og súrefnis-snauð svæði stækka |
|
Styrkur klórófylls |
Optískur skynjari |
Snúa framleiðni plöntusvifs við |
|
Hávaði og lífhljóð |
Neðansjávar vatnsfóni |
Að fylgjast með flutningi spendýra og-hávaðamengun af mannavöldum |
|
Örplastdreifing |
Sérstakur sýnishorn |
Fylgjast með útbreiðslu mengunarefna |
Árið 2018, á meðan eldgosið í Kilauea eldfjallinu á Hawaii stóð, hættu öldusvifflugur út í hraunstrauminn í sjóinn og sendu rauntímagögn um pH, grugg og aðrar lykilstærðir frá 49 gráðu háum-hitavatni, sem leiddi í ljós alvarlega truflun á efnafræðilegu umhverfi sjávar af völdum eldfjallavirkni. Í leiðangri á Hebrides-eyjum í Bretlandi fór floti svifflugna yfir 7-metra-háar öldur til að kortleggja súrefnisdreifingu yfir 5.000 ferkílómetra hafs, sem gaf fyrstu hendi vísbendingar um rannsóknir á súrefnissnautt „dauð svæði“.
III. Penetating the Deep Sea: Þriggja-sjónarhorn frá yfirborði til sjávarbotns
Þrátt fyrir að öldusvifflugur sigli um yfirborð hafsins geta þær rannsakað djúp-vistkerfi óbeint í gegnum ýmsa tækni:
• Acoustic profiling tækni: Innbyggður ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) sendir frá sér hljóðbylgjur í átt að hafsbotni, greinir bergmál til að ákvarða flæðishraða, stefnu og jafnvel dreifingu svifþéttleika á mismunandi dýpi.
• Snjöll reikniritfylgni: Með því að sameina yfirborðshitastig, seltu og söguleg gögn getur hún ályktað um uppstreymisleiðir næringarefna í djúpum-sjó og spáð fyrir um breytingar á fiskimiðum.
• Miðlunarsamskiptahnútar: Þessir hnútar vinna með-athugunarstöðvum á hafsbotni til að senda -vistfræðileg gögn í rauntíma frá djúpsjó-seti eða vatnshitaopum.
„Marine Sentinel“ sviffluga Kína, meðan á samfelldri starfsemi sinni stóð í norðvesturhluta Kyrrahafinu, greindi breytingu á hitastigi með góðum árangri og gaf út snemma viðvörun vegna þörungablóma, sem gaf sjávarútvegsyfirvöldum tíma til að taka-ákvarðanir.
Með því að senda söfnuð gögn í rauntíma-eða reglulega til-landstöðva geta rannsakendur fylgst tafarlaust með vistfræðilegu gangverki í djúphafinu og lagt til vísindalegan grunn fyrir vistfræðilega vernd hafsins, auðlindastjórnun og viðvörun um umhverfið. Notkun öldusvifflugna gerir nákvæmari og skilvirkari vöktun á vistkerfum hafsins, sem bætir mikilvægu afli til að vernda bláa heimalandið okkar.
