科學家開發可在水中“自由落體”的生物探測器以尋找浮游生物
據外媒New Atlas報導,眾所周知,靠近海面的海洋生物與生活在深海中的海洋生物有很大的不同。為了更好地了解這些區域的差異,科學家們創造了一種可以在水中“自由落體”的生物探測器。該設備由麻省理工學院和伍茲霍爾海洋研究所的團隊開發,被稱為EcoCTD。它是現有的一類海洋學探測器CTD中的一員,它們可以測量水的電導率、溫度和深度。它們通常也會收集水樣,隨後對水樣進行檢查,以檢測浮游生物等生命形式。
通常情況下,攜帶CTD的研究船必須停下來等待,因為探頭需要被放到水里去收集數據,然後再把它吊上來。這限制了在一定時間內可以覆蓋的地理區域。有一些類型的CTD可以在不需要停船的情況下進行部署和回收,但這些類型的CTD的不足之處在於無法採集水樣。這就是EcoCTD的用武之地–它的設計目的是在船舶行駛過程中使用,但它也能測量葉綠素的濃度,也就是浮游植物產生的綠色色素。浮游生物的存在反過來表明可能有其他更大的生物存在。
探頭一落入水中,沉重的鉛圈就會以每秒約3米(9.8英尺)的速度落入水中。即使是在被纜繩拴住的主機船仍在前方巡航的情況下,這種快速的下降速度也讓EcoCTD在大約兩分鐘內到達500米(1640英尺)的深度–這已經超過了光合作用能夠發生的深度。然後,船員們用吊車將探測器吊回水面。EcoCTD在大約12分鐘內追上了它,覆蓋了大約500米的垂直距離。
當該設備在水中行駛時,一個名為EcoPuck的機載傳感器會發出紅光和藍光脈衝。通過分析這些光的散射方式,傳感器能夠確定有多少葉綠素存在。此外,另一個名為Rinko III Do的傳感器可以測量不同深度的氧氣濃度,這又可以用來估計任何微生物群落吸收了多少氧氣。
EcoCTD已經在2018年和2019年在地中海和大西洋的巡航中成功地進行了測試。