LiDAR поможет заглянуть глубже в океан

Обычно, когда ученые хотят отследить экологически важные явления, такие как цветение морских водорослей, они используют спутниковые фотографии. Согласно исследователям из лаборатории Мейджа Бигелоу по наукам об океане, спутниковые камеры обычно могут «видеть» только на глубине от 5 до 10 метров.

В поисках лучшей альтернативы команда Бигелоу во главе с доктором Барни Балчем обратилась к установленным на корабле приборам LiDAR (Light Detection and Ranging).

Устройства LiDAR, которые чаще всего встречаются на роботах и ??автомобилях с автоматическим управлением, работают, испуская лазерные лучи, а затем измеряют точное время, необходимое для отражения света от любых объектов. Таким образом, можно не только обнаружить наличие препятствий, но также расстояние от пользователя и их контуры.

Работая с коллегами из другого университета, команда Балча использовала эту технологию в исследовательском круизе 2018 года в заливе Мэн. Благодаря этому они смогли успешно собрать информацию о цветении кокколитофоров, которые являются разновидностью водорослей.

Организмы окружают себя защитными пластинами из карбоната кальция, которые отчетливо рассеивают отраженный свет. Поэтому, анализируя отраженный лазерный свет, ученые смогли установить присутствие водорослей и в каких количествах.

Фактически оказалось, что в регионе наблюдается самый большой расцвет кокколитофоров за последние 30 лет. Используя LiDAR, наблюдение велось в три раза глубже, чем в случае со спутниковыми фотографиями.

С тех пор технология была успешно испытана в Саргассовом море и на побережье Нью-Йорка. Есть надежда, что LiDAR в конечном итоге позволит ученым быстро, дешево и легко собирать океанографические данные, не останавливая корабли для сбора проб глубоководных водоемов.

Исследование описано в статье в журнале Applied Optics.