Статьи
Статья

Дроны в дикой природе

В самые труднодоступные уголки планеты, куда еще недавно можно было добраться лишь на самолетах, вертолетах и кораблях, теперь летают беспилотные летательные аппараты. Как изменилась работа ученых с появлением дронов?

Дешевле и безопаснее

Современные технологии внесли большие перемены в работу зоологов. Если раньше им приходилось идти пешком с оборудованием или сидеть в засаде, то теперь часть работы делают беспилотники. Они подсчитывают популяции животных, следят за тем, чтобы киты не запутались в рыбацких сетях, ведут наблюдения за исчезающими видами и даже дают возможность собирать анализы. Работа исследователей стала безопаснее и дешевле.

Например, раньше наблюдения за китами в сезон размножения у берегов Австралии велись с самолета, и это стоило от 3000 до 10 000 австралийских долларов в день. Теперь же Фонд дикой природы в Мельбурне использует беспилотник за 5600 австралийских долларов и может вести наблюдения в течение трех месяцев, не заботясь о ежедневных расходах. Проще стало и самим сотрудникам: еще недавно им приходилось приклеивать камеру на борт самолета или даже высовываться из кабины, рискуя жизнью ради эффектных кадров, а теперь дроны сами делают высококачественные фото.

Спутниковое слежение за животными не всегда возможно, поскольку GPS-датчики для некоторых существ слишком массивны. В Тасмании для отслеживания исчезающих ласточковых попугаев используют дроны: они ловят сигнал с крошечных радиопередатчиков весом 1 г, прикрепленных к птицам, и позволяют легко определять местоположение пернатых.

Возможности дронов

Дроны, используемые биологами, обладают массой дополнительных опций. Они могут измерять расстояния и высоту, находить животных в темноте благодаря инфракрасным камерам, оценивать состояние коралловых рифов по их обесцвечиванию, замерять температуру, скорость ветра и другие параметры окружающей среды. Беспилотники нужны ученым для изучения мест, в которые они не могут попасть сами. Например, с них ведутся исследования вулканов и потоков лавы, они позволяют получать удивительные изображения дикой природы в отдаленных районах Арктики.

Если раньше австралийские ученые подсчитывали коал, гуляя по лесу и высматривая их на деревьях в бинокли, то сегодня специалисты из Квинслендского технологического университета применяют беспилотники с инфракрасными камерами, которые «чувствуют» тепло животных даже через густую листву. Специально обученная нейросеть обрабатывает данные и подсчитывает численность коал с точностью 86%. При этом точность наблюдателей гораздо ниже — 70%.

Инженеры постоянно совершенствуют конструкции дронов. Появляются новые модели, которые могут присаживаться на ветки и контактировать с разнообразными поверхностями. Например, в помощь зоологам в Цюрихе был разработан беспилотник, который умеет заглядывать в дупла деревьев, а значит, ученым будет проще собирать информацию о птицах, млекопитающих и насекомых.

Не потревожить

Дроны особенно актуальны для ученых, которым важно не повредить среду обитания изучаемых видов: не помять траву, не потревожить жизнь морских обитателей кораблем, так как именно поверхностный слой представляет собой предмет исследования. Недавно на Филиппинах впервые были применены беспилотники для слежения за дюгонями — исчезающим морским видом животных. Попутно дроны собирали информацию о среде обитания дюгоней вблизи острова Палау: цифровые камеры идентифицировали растения и животных, тепловизионные камеры обнаруживали тепло от живых существ, гиперспектральная съемка и применение лидара помогли увидеть больше, чем человеческий глаз.

Современные беспилотники могут подлететь к киту так близко, что смогут захватить брызги из дыхала животного. Исследователи из Ocean Alliance, базирующегося в Массачусетсе, использовали эту возможность, чтобы изучить микробиом кита и измерить уровень гормонов у беременных самок.

Пока основной проблемой подобных исследований остается время автономной работы беспилотных аппаратов. Инженеры стараются разработать более тихие и выносливые дроны, которые смогут максимально долго и незаметно летать без подзарядки.

Как животные реагируют на дроны?

Как влияют беспилотники на поведение представителей фауны? Этот вопрос беспокоит зоологов и является предметом многих исследований, а также бурных дискуссий об этичности такого вмешательства. Различные виды животных реагируют на дроны по-разному. Одни начинают играть с ними и охотиться на них, другие обращаются в бегство, третьи не показывают вида, но их физиологические показатели говорят о том, что они испытывают стресс. Например, американские ученые выяснили, что у черных медведей — барибалов — в четыре раза учащается сердечный ритм. Но, как показало одно из исследований, эти животные со временем привыкают к беспилотникам и уже не волнуются. В 2016 году ученые разработали этический кодекс для использования дронов. В нем содержатся рекомендации для зоологов, предписывающие придерживаться дистанции в наблюдении за животными и не заходить на посадку, минимизируя вторжение в мир дикой природы.

О том, как еще современные технологии помогают исследователям, читайте в материале «По следам животных».

 

Читайте также
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Испытатель российской вакцины заразился коронавирусом. Препарат не работает?
Большинство считает, что вакцина обязана предотвращать заражение. Но это не так.
Как поймать темную материю
Как поймать темную материю
Темная материя есть даже в вашей комнате, но как ее поймать?
Венера — наша историческая родина?
Венера — наша историческая родина?
Благодаря находке фосфина в облаках Венеры, астрофизики обрели веру в возможность обнаружения внеземной жизни.