Рэвалюцыя ў магчымасцях: міжнародная сістэма сачэння за перамяшчэннямі птушак і іншых жывёл ICARUS нарэшце запрацуе?

Некалькі апошніх гадоў дзякуючы пастаяннаму змяншэнню памераў  спадарожнікавых перадатчыкаў і вынаходжанню іншых спосабаў перадачы дадзеных (GPS-GSM, Motus, геалакатары і дата-лоджэры) пра месца знаходжання і іншыя параметры жыццядзейнасці птушак атрымалася зрабіць сапраўдную рэвалюцыю у нашым разуменні асаблівасцяў міграцый розных відаў і іншыя важныя аспекты іх жыцця. Аднак галоўнай дылемай застаецца кампраміс паміж дакладнасцю дадзеных, бяспекай для жыцця пазначаных падобнымі прыладамі птушак і коштамі. Доўгачаканая сістэма ICARUS можа змяніць усталяваныя расклады, але наколькі гэта ў яе атрымаецца - пакажа будучыня.

Справа ў тым, што для перадачы сігналаў на спадарожнік(і), дзякуючы якім становіцца вядомае дакладнае месцазнаходжанне аб'екта, сігналы павінны быць параўнальна моцнымі і перадатчык павінен мець для гэтага адпаведную батарэю. Гэта не толькі не дазваляе значна зменшыць перадатчык (звычайна яны маюць сонечную падзарадку), але і яго вагу. А менавіта вага перадатчыка ці іншай падобнай прылады з'яўляецца крытычным бар'ерам (не больш 5% ад масы цела птушкі) і дагэтуль не дазваляла выкарыстоўваць іх на птушках дробных памераў.

 У апошні час з'явіліся арыгінальныя прапановы там, дзе гэта тэхнічна магчыма, змяшчаць мініатурныя перадатчыкі на дробных птушак са слабым сігналам ад іх, а на вялікіх памерамі птушках змяшчаць вялікія памерам перадатчыкі, якія б не толькі маглі перадаваць сігнал на спадарожнікі, але і запісваць слабыя сігналы ад перадатчыкаў дробных птушак за той час, калі вялікая птушка знаходзіцца на невялікай адлегласці ад іх. Падобным чынам працуюць дата-лоджары, якія звычайна перадаюць дадзеныя на адну ці некалькі падстанцый звычайна размешчаных параўнальна недалёка ад месца гнездавання пазначанай дата-лоджэрам птушкі. Але гэтыя арыгінальныя рашэнні праблемы з магутнасцю сігнала не вырашаюць яе прынцыпова. І тады з'явілася іншая ідэя - змясціць прыёмную антэну значна ніжэй за звычайныя спадарожнікі, а менавіта на Міжнароднай касмічнай станцыі (МКС). Для параўнання - МКС знаходзіцца на пастаяннай арбіце на вышыні пр. 400 км над паверхняй Зямлі, тады як большасць спадарожнікаў, якія успрымаюць сігналы ад перадатчыкаў, лятаюць на арбіце на вышыні ўдвая большай. Зразумела, што больш нізкая прыёмная антэна ў космасе дазволіла б зменшыць неабходную магутнасць  сігнала з перадатчыка і ўсё, што за гэтым стаіць: вагу, памеры і  яго кошты.

Аднак як гэта звычайна бывае, асабліва для вялікіх міжнародных праектаў, ад ідэі да яе рэалізацыі праходзіць шмат часу і ад таго моманту, калі антэна праекта ICARUS (International Cooperation for Animal Research Using Space) была дастаўленая на МКС да моманту яе інсталяцыі і разгортвання ў рабочы стан прайшоў больш за год - апошняя падзея павінна адбыцца сёння. (А ад з'яўлення самой ідэі выкарыстання для гэтых мэтаў МКС мінула ўжо 16 гадоў!)

Пад гэтую дату міжнародная каманда навукоўцаў адкрыла Цэнтр для адсочвання перамяшчэнняў біяразнастайнасці і глабальных зменаў (Max Planck-Yale Center (MPYC) for Biodiversity Movement and Global Change). Прынцыпова новыя вынікі, на якія з пачатку наступнага году разлічваюць даследчыкі - паступова атрымаць вялікую колькасць дадзеных пра перамяшчэнні вялікай колькасці жывёл і звязаць іх са зменамі ў іх асяроддзі.

Да 2025 году каманда абяцае зменшыць перадатчыкі да такога памеру, што іх можна будзе выкарыстоўваць нават на саранчы (маса якой каля 1 грама).

"Наша сістэма прадстаўляе рэвалюцыйныя магчымасці ў вывучэнні перамяшчэнняў і міграцыі жывёл так, што будзе магчыма адсочваць іх у рэальным часе і ў глабальным маштабе" - сказаў праф. Вальтэр Йэтц (Walter Jetz) з універсітэту Ейля (ЗША), садырэктар MPYC.

"Раней даследаванні перамяшчэнняў жывёл абмяжоўваліся ў лепшым выпадку некалькімі асобінамі адначасова, таму што перадатчыкі былі вялікімі і дарагімі. У маштабах зменаў памераў і цаны я спадзяюся, што ICARUS як новая сістэма мае патэнцыял змяніць гэта" - сказаў Йэтц.

"У глабальным маштабе мы зможам адсочваць паводзіны індывідуальных жывёл, таксама лепш зразумець іх на працягу ўсяго іх жыцця і назіраць ўзаемадзеянні паміж сабой" - сказаў праф. Марцін Вікельскі (Prof. Dr. Martin Wikelski), дырэктар Інстытуту арніталогіі Макса Планка (Max Planck Institute for Ornitholog) і кіраўнік праекту ICARUS. У дадатак да дакладных каардынат месцазнаходжання, перадатчыкі будуць збіраць і адсылаць дадзеныя пра хуткасць перамяшчэнняў,  размяшчэнне ў адносінах да магнітнага поля планеты, тэмпературу, вільготнасць і ціск паветра.

Калі атрымаецца размясціць падобныя перадатчыкі сапраўды ў вялікай колькасці, гэта дазволіць інакш убачыць перамяшчэнні жывёл у сувязі са зменамі ўмоваў навакольнага асяроддзя ў выглядзе аналіза т.зв. вялікіх дадзеных (big data).

На пачатак 2019 году каманда праекту спадзяецца пачаць работу з першай тысячай перадатчыкаў, аднак у будучыні яны спадзяюцца на размяшчэнне не менш ста тысяч. Пасля атрымання дадзеных з перадатчыкаў МКС, яны будуць перасылацца на Зямлю ў MPYC. Потым усе дадзеныя (за выключэннем тых, што адносяцца да рэдкіх і знікаючых відаў і могуць патэнцыйна прынесці ім шкоду), будуць з'яўляцца ў адкрытым доступе на партале MoveBank, а ў выглядзе мапаў і трэндаў - на платформе адсочвання зменаў глабальнай біяразнастайнасці Map of Life.

Зразумела, што асабліва для новых падыходаў да вялікіх дадзеных важны не самі па сабе дадзеныя, а іх аналіз і адпаведная інтэрпрэтацыя. І гэтым будзе займацца MPYC.

"Новыя тэхналогіі дапамогуць нам атрымаць агульную вялікую карціну і дзякуючы шматлікім дадзеным аб захаванні індывідуальных жывёл і параметрах навакольнага нежывога асяроддзя зразумець рашэнні, якія прымаюць асобныя жывёлы" - сказаў Йетц.

 

Паводле www.phys.org і www.icarusinitiative.org падрыхтаваў Дзьмітры Вінчэўскі

Здымак поплаўнага луня са спадарожнікавым  перадатчыкам Дзьмітрыя Вінчэўскага

 

На гэтую тэму:

Арніталогія ўжо ніколі не будзе ранейшай?

Першае параўнанне дадзеных, атрыманых з дапамогай геалакатара і перадатчыка GPS ад той самай птушкі

Пералёты дубальтаў - новыя птушыныя рэкорды хуткасці! + VIDEO

Высокія тэхналогіі дапамогуць захаваць птушак

Куды і як ляцяць на зімоўку поплаўныя луні з Усходняй Беларусі: вынікі спадарожнікавага сачэння + мапы + VIDEO

Спадарожнікавыя перадатчыкі аслабляюць качак-шылахвостак?

Дзе зімуюць еўрапейскія сокалы-кабцы?

АРКТЫЧНЫЯ ПЯСОЧНІКІ “ДЗЕЛЯ СЭКСУ” НЕ ХОЧУЦЬ СПАЦЬ І ГАТОВЫ ПРАЛЯЦЕЦЬ 13 ТЫСЯЧ ДАДАТКОВЫХ КІЛАМЕТРАЎ + VIDEO