Giới nghiên cứu đang trang bị cảm biến cho những chú cá mập, với hy vọng dữ liệu thu về có thể giúp dự đoán sức mạnh và đường đi của các cơn bão Đại Tây Dương.
Theo Washington Post, các nhà nghiên cứu đang biến cá mập thành những "thiết bị giám sát biển" di động bằng cách gắn cảm biến vào vây lưng của chúng.
Khi cá mập bơi trong đại dương, chúng sẽ thu thập dữ liệu nhiệt độ và các thông tin khác, từ đó được sử dụng để dự đoán sức mạnh và quỹ đạo của các cơn bão Đại Tây Dương.
Sáng kiến này diễn ra trong bối cảnh chính quyền Trump cắt giảm nhân sự và kinh phí tại Cục Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), làm cản trở khả năng dự báo bão của cơ quan này. Cá mập sẽ không thể thay thế hoàn toàn các chuyên gia dự báo, nhưng chúng có thể bổ sung vào luồng dữ liệu quý giá.
Các cơn bão hình thành khi khí quyển hút nhiệt từ nước, khiến không khí bốc lên và tạo thành mây gây ra mưa lớn. Do đó, việc đo lường sự phân bố nhiệt trong đại dương là chìa khóa để dự đoán nơi bão sẽ đi và chúng sẽ mạnh đến mức nào.
"Đại dương là động cơ nhiệt của các cơn bão. Nếu chúng tăng cường, thường là chúng sẽ di chuyển qua vùng nước nóng. Nếu di chuyển qua vùng nước lạnh, chúng sẽ yếu đi", Travis Miles, nhà hải dương học vật lý tại Đại học Rutgers nói.
Thực tế, việc đo nhiệt độ Đại Tây Dương ở các độ sâu khác nhau không phải là nhiệm vụ dễ dàng. Các vệ tinh thời tiết không thể nhìn xuyên qua bề mặt biển, nơi ở Đại Tây Dương thường che giấu các vùng nước mát.
Trong khi đó, các phao và tàu lượn robot mà các nhà khí tượng học triển khai để đo nhiệt độ dưới bề mặt di chuyển, lại có nhược điểm chậm và tốn kém để vận hành, để lại nhiều khoảng trống dữ liệu ở đại dương rộng lớn.
"Quy mô của đại dương quá lớn và rộng lớn đến mức chúng ta thực sự có rất nhiều khoảng trống ở những nơi cần quan sát thêm", Miles nói thêm, nhấn mạnh việc thiếu dữ liệu đặc biệt nghiêm trọng ở các vùng nước dễ bị bão ở Caribbean, Vịnh Mexico và ngoài khơi Bờ Đông.
Trong nhiều năm, các nhà nghiên cứu đã gắn thiết bị giám sát nhiệt độ và các điều kiện khác vào hải cẩu voi phía nam ở Nam Cực và cá voi Narwhal ở Bắc Cực, những khu vực địa cực khó tiếp cận. Thậm chí, Nga còn cố gắng "tuyển dụng" cá heo và cá voi Beluga làm tài sản thu thập thông tin tình báo.
Giờ đây, để thu thập thông tin tình báo ở Đại Tây Dương, Carlisle và các đồng nghiệp của ông đang chuyển sang cá mập.
"Cá mập nhanh hơn tàu lượn robot và chúng có thể ở ngoài khơi trong thời gian dài hơn. Vì vậy, hy vọng là chúng ta sẽ có những con cá mập này ra khơi và hoạt động song song với các thiết bị giám sát hiện có", Caroline Wiernicki, nhà sinh thái học cá mập và nghiên cứu sinh tiến sĩ làm việc với Carlisle cho biết.
Hồi tháng 5, nhóm nghiên cứu đã thả các lưỡi câu có mồi và khối mồi đông lạnh từ một chiếc thuyền cách bờ khoảng 80 km và tạo ra một vệt dầu loang kéo dài. "Nó tạo ra một vệt mùi. Bất kỳ con cá mập nào đi qua nó đều sẽ nghi ngờ và chúng bắt đầu đi theo", Carlisle nói.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã bắt hai con cá mập vây ngắn và gắn vào vây lưng của chúng cảm biến để đo nhiệt độ, độ mặn và độ sâu của nước biển. Loại cá mập này được chọn vì chúng thường xuyên nổi lên bề mặt, cho phép các thẻ truyền thông tin đến vệ tinh.
Tuy nhiên, theo Sách đỏ của Liên minh Bảo tồn Thiên nhiên Quốc tế (IUCN), cá mập vây ngắn đang có nguy cơ tuyệt chủng do đánh bắt quá mức. Do đó, các nhà nghiên cứu tỏ ra cẩn thận và không muốn các cảm biến sẽ tạo ra nhiều tác động có hại.
"Chúng tôi làm mọi thứ có thể để giảm thiểu tác động của việc chọc thủng vây của động vật. Tất cả chúng tôi đều yêu động vật và không muốn làm hại chúng", Carlisle nói.
Cho đến nay, một trong hai con cá mập đã truyền dữ liệu nhiệt độ cho các nhà nghiên cứu. Trong khi đó, đáng tiếc là con còn lại đã bơi ở vùng nước quá nông khiến cảm biến không bật. "Mỗi lần chúng tôi đặt một cái ra lại học được điều gì đó mới và đó là một bài tập gỡ lỗi", Wiernicki nhận xét.
Theo Wiernicki, hiện tại kế hoạch là gắn thẻ thu thập dữ liệu vào hàng chục con cá mập mỗi năm, với mục tiêu đưa dữ liệu vào các mô hình máy tính dự báo bão hiện có để chúng đưa ra các dự báo chính xác hơn.
Ngoài cá mập vây ngắn, nhóm nghiên cứu cũng bắt và gắn thẻ vệ tinh vào một con cá mập trắng lớn để theo dõi vị trí của nó, nhưng không đọc nhiệt độ.
Loài này cũng là một ứng cử viên để trở thành một thiết bị giám sát thời tiết. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ thử gắn thẻ các loài khác, bao gồm cá mập đầu búa và cá mập voi.
"Càng có nhiều dữ liệu, mọi thứ sẽ càng tốt hơn", ill Trepanier, giáo sư tại Đại học Bang Louisiana chuyên về khí hậu học bão nhận định.
Theo Washington Post, các nhà nghiên cứu đang biến cá mập thành những "thiết bị giám sát biển" di động bằng cách gắn cảm biến vào vây lưng của chúng.
Khi cá mập bơi trong đại dương, chúng sẽ thu thập dữ liệu nhiệt độ và các thông tin khác, từ đó được sử dụng để dự đoán sức mạnh và quỹ đạo của các cơn bão Đại Tây Dương.
Sáng kiến này diễn ra trong bối cảnh chính quyền Trump cắt giảm nhân sự và kinh phí tại Cục Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), làm cản trở khả năng dự báo bão của cơ quan này. Cá mập sẽ không thể thay thế hoàn toàn các chuyên gia dự báo, nhưng chúng có thể bổ sung vào luồng dữ liệu quý giá.
Chìa khóa dự đoán bão
"Đại dương quá rộng lớn, bao la đến mức hầu hết không thể tiếp cận được. Tuy nhiên, bằng cách trang bị thiết bị cho các loài động vật sống ngoài đó, về cơ bản có thể biến chúng thành những cảm biến đại dương liên tục thu thập dữ liệu", Aaron Carlisle, nhà sinh thái học biển của Đại học Delaware đang dẫn đầu dự án dùng cá mập để thu thập dữ liệu cho biết.Các cơn bão hình thành khi khí quyển hút nhiệt từ nước, khiến không khí bốc lên và tạo thành mây gây ra mưa lớn. Do đó, việc đo lường sự phân bố nhiệt trong đại dương là chìa khóa để dự đoán nơi bão sẽ đi và chúng sẽ mạnh đến mức nào.
"Đại dương là động cơ nhiệt của các cơn bão. Nếu chúng tăng cường, thường là chúng sẽ di chuyển qua vùng nước nóng. Nếu di chuyển qua vùng nước lạnh, chúng sẽ yếu đi", Travis Miles, nhà hải dương học vật lý tại Đại học Rutgers nói.
|
| Khi cá mập bơi trong đại dương, chúng sẽ thu thập dữ liệu nhiệt độ và các thông tin khác, từ đó được sử dụng để dự đoán sức mạnh và quỹ đạo của các cơn bão Đại Tây Dương. Ảnh: Alex Kydd. |
Trong khi đó, các phao và tàu lượn robot mà các nhà khí tượng học triển khai để đo nhiệt độ dưới bề mặt di chuyển, lại có nhược điểm chậm và tốn kém để vận hành, để lại nhiều khoảng trống dữ liệu ở đại dương rộng lớn.
"Quy mô của đại dương quá lớn và rộng lớn đến mức chúng ta thực sự có rất nhiều khoảng trống ở những nơi cần quan sát thêm", Miles nói thêm, nhấn mạnh việc thiếu dữ liệu đặc biệt nghiêm trọng ở các vùng nước dễ bị bão ở Caribbean, Vịnh Mexico và ngoài khơi Bờ Đông.
"Người gác biển" tự nhiên
Do không thể triển khai công nghệ, một số loại động vật khác nhau đã được giới nghiên cứu tận dụng làm "người gác biển".Trong nhiều năm, các nhà nghiên cứu đã gắn thiết bị giám sát nhiệt độ và các điều kiện khác vào hải cẩu voi phía nam ở Nam Cực và cá voi Narwhal ở Bắc Cực, những khu vực địa cực khó tiếp cận. Thậm chí, Nga còn cố gắng "tuyển dụng" cá heo và cá voi Beluga làm tài sản thu thập thông tin tình báo.
Giờ đây, để thu thập thông tin tình báo ở Đại Tây Dương, Carlisle và các đồng nghiệp của ông đang chuyển sang cá mập.
"Cá mập nhanh hơn tàu lượn robot và chúng có thể ở ngoài khơi trong thời gian dài hơn. Vì vậy, hy vọng là chúng ta sẽ có những con cá mập này ra khơi và hoạt động song song với các thiết bị giám sát hiện có", Caroline Wiernicki, nhà sinh thái học cá mập và nghiên cứu sinh tiến sĩ làm việc với Carlisle cho biết.
Hồi tháng 5, nhóm nghiên cứu đã thả các lưỡi câu có mồi và khối mồi đông lạnh từ một chiếc thuyền cách bờ khoảng 80 km và tạo ra một vệt dầu loang kéo dài. "Nó tạo ra một vệt mùi. Bất kỳ con cá mập nào đi qua nó đều sẽ nghi ngờ và chúng bắt đầu đi theo", Carlisle nói.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã bắt hai con cá mập vây ngắn và gắn vào vây lưng của chúng cảm biến để đo nhiệt độ, độ mặn và độ sâu của nước biển. Loại cá mập này được chọn vì chúng thường xuyên nổi lên bề mặt, cho phép các thẻ truyền thông tin đến vệ tinh.
|
| Nhóm nghiên cứu gắn vào vây lưng của cá mập cảm biến để đo nhiệt độ, độ mặn và độ sâu của nước biển. Ảnh: Frazer McGregor. |
"Chúng tôi làm mọi thứ có thể để giảm thiểu tác động của việc chọc thủng vây của động vật. Tất cả chúng tôi đều yêu động vật và không muốn làm hại chúng", Carlisle nói.
Cho đến nay, một trong hai con cá mập đã truyền dữ liệu nhiệt độ cho các nhà nghiên cứu. Trong khi đó, đáng tiếc là con còn lại đã bơi ở vùng nước quá nông khiến cảm biến không bật. "Mỗi lần chúng tôi đặt một cái ra lại học được điều gì đó mới và đó là một bài tập gỡ lỗi", Wiernicki nhận xét.
Theo Wiernicki, hiện tại kế hoạch là gắn thẻ thu thập dữ liệu vào hàng chục con cá mập mỗi năm, với mục tiêu đưa dữ liệu vào các mô hình máy tính dự báo bão hiện có để chúng đưa ra các dự báo chính xác hơn.
Ngoài cá mập vây ngắn, nhóm nghiên cứu cũng bắt và gắn thẻ vệ tinh vào một con cá mập trắng lớn để theo dõi vị trí của nó, nhưng không đọc nhiệt độ.
Loài này cũng là một ứng cử viên để trở thành một thiết bị giám sát thời tiết. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ thử gắn thẻ các loài khác, bao gồm cá mập đầu búa và cá mập voi.
"Càng có nhiều dữ liệu, mọi thứ sẽ càng tốt hơn", ill Trepanier, giáo sư tại Đại học Bang Louisiana chuyên về khí hậu học bão nhận định.
