Amerykańska agencja DARPA zajmująca się badaniami nad zaawansowanymi technologiami wojskowymi rozpoczęła badania nad życiem wybranych gatunków ryb, krewetek i planktonu, aby zorientować się, czy można je wykorzystać do wykrywania przepływających w pobliżu pojazdów bezzałogowych i okrętów podwodnych. W taki sposób można by wykrywać nawet najcichsze okręty podwodne, trudne do wykrycia przez sonary pasywne.
Program zyskał miano Stałego Wodnego Żywego Sensora (Persistent Aquatic Living Sensor). W pierwszej kolejności obiektem badan staną się: bass wielkogębowy, granik itajara i krewetka pstrykająca. Przykładowo graniki wydają bardzo głośne, charakterystyczne dźwięki przypominające uderzenia w bęben basowy, a nazywane szczekaniem. Prawdopodobnie ryby wykorzystują te dźwięki do komunikacji i odstraszania wrogów. Jeśli przepływający okręt podwodny zdenerwuje granika, wywołując jego szczekanie, to, chociaż sam okręt może być bardzo cichy, dźwięk jednej z najgłośniejszych ryb na świecie zostanie wychwycony przez stacje nasłuchowe, które mogą podnieść alarm.
Czteroletni program badawczy został określony przez agencję jako badania podstawowe łączące w sobie zagadnienia z biologii, chemii, fizyki, uczenia maszynowego, oceanografii, mechaniki i elektryki. DARPA przeznaczyła fundusze dla pięciu zespołów, które mają zająć się powyższymi zagadnieniami.
Koncern Raytheon stoi na czele jednego z zespołów koncentrujących się na krewetkach pstrykających. Są one jednym z najgłośniejszych wodnych zwierząt. Krewetki tego gatunku zatrzaskują szczypce z dużą szybkością, tworząc bąbelek kawitacyjny, co generuje ciśnienie akustyczne o wartości 80 kilopaskali na dystansie 4 centymetrów od szczypiec i wywołuje dźwięk o wartości 218 decybeli. Czas zatrzaskiwania szczypiec jest krótszy niż jedna milisekunda. Dzięki tym efektom krewetki ogłuszają swoje ofiary. Służą one również do komunikacji z innymi krewetkami tego gatunku.
Duża liczba tych zwierząt może zakłócać komunikację podwodną i działanie sonaru. W czasie drugiej wojny światowej załogi amerykańskich okrętów podwodnych nauczyły się wykorzystywać kolonie krewetek do skrytego działania u wejść do japońskich portów.
Poza samym wykrywaniem dźwięku krewetek zespół Raytheona będzie również badał dźwięki tła morskiego i wykorzystując algorytmy uczenia maszynowego, będzie starał się opracować oprogramowanie wyłapujące gwałtowne zmiany w zachowaniu morskiej fauny, które mogą być spowodowane pojawieniem się pojazdu podwodnego.
Zespół Northropa również zajmie się krewetkami, a poza tym badaniem bioluminescencyjnego planktonu. Naval Research Laboratory zajmie się możliwością wykrywania przez mikroorganizmy zmian w polu magnetycznym wywołanych pojawieniem się okrętu podwodnego. Uniwersytet Atlantycki z Florydy zajmie się opisanymi na początku granikami. Wreszcie Uniwersytet Maryland przebada zachowanie ławic bassa wielkogębowego w styczności z przepływającym okrętem podwodnym.
W odróżnieniu od sonarów polegających jedynie na odbieraniu dźwięku morskie zwierzęta mogą „wykryć” okręt podwodny również na inne sposoby. Zwierzęta może zaniepokoić zmiana ciśnienia wywołana przepływającym okrętem lub nawet nagłe pojawienie się nad nimi wielkiego cienia. Dodatkową zaletą jest darmowość tego systemu i jego naturalna regeneracja następująca nie tylko poprzez wymianę pokoleń, ale również przez regenerację szczypiec u krewetek. Poza tym, w odróżnieniu od używanych w wojsku ssaków morskich, ryb i krewetek nie trzeba tresować, bo będą wykorzystywane ich naturalne zachowania.
Jeśli badania dowiodą sensowności takiego rozwiązania, na przeszkodzie w jego zastosowaniu może stanąć przełowienie i zmiany klimatyczne. O ile krewetek jest dużo, o tyle graniki są gatunkiem skrajnie zagrożonym.
Zobacz też: DARPA finansuje program do przewidywania wojen
(popularmechanics.com)
