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
Упавшее яблоко или плагиат: как Ньютон открыл закон всемирного тяготения
Упавшее яблоко или плагиат: как Ньютон открыл закон всемирного тяготения
Все тела во Вселенной притягиваются друг к другу. Вот почему вас так тянет к холодильнику!
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Пифагор в ярости, домашнее животное тарантула, отличие «сухого» биолога от «мокрого»
«Миллиард вакцин за год никто не производил»: основные вызовы в борьбе с COVID-19
«Миллиард вакцин за год никто не производил»: основные вызовы в борьбе с COVID-19
«Мы все в автобусе, который завис над пропастью. Все восемь миллиардов внутри».