Ученые разработали новую камеру-метку для белых акул
Многие аспекты жизни белых акул, важных океанских хищников, остаются загадкой. Например, каждую зиму крупные белые акулы покидают побережье Калифорнии и уплывают на полпути к Гавайям, собираясь в районе под названием «Кафе белых акул». Самцы затем многократно ныряют на сотни футов в глубину. Ученые предполагают, что акулы могут преследовать добычу или спариваться.
Исследователи из Monterey Bay Aquarium и Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) надеются получить первые в истории видеокадры того, что именно акулы делают на глубине, прикрепив к их плавнику миниатюрную видеокамеру-метку.
Проект — идея эксперта по белым акулам Сала Йоргенсена, который изучает их с 2005 года. Ранее он использовал различные электронные метки для документирования неизвестных аспектов их жизни: одни записывали географическое положение и глубину погружений, другие издавали высокочастотные щелчки для отслеживания у береговых станций, третьи — трехмерные датчики движения — проглатывались акулой для записи кормления перед естественным отрыгиванием.
Видеокамеры к акулам прикрепляли и раньше, но эти метки должны были оставаться на них всего несколько дней. Новая камера-метка должна держаться несколько месяцев. Столкнувшись с множеством конструкторских задач, Йоргенсен решил сотрудничать с инженером MBARI Томом Моганом.
Йоргенсен и Моган составили длинный список технических требований к метке. Она должна быть:
- Малой и легко крепиться к спинному плавнику.
- Оставаться на акуле до девяти месяцев.
- Выдерживать погружения до 1000 метров и ускорения до 25 миль в час.
- Иметь батарею для 10 часов видеозаписи, а также системы обработки и хранения данных.
- Быть программируемой, чтобы записывать видео только при повторяющихся погружениях акулы в «Кафе».
Йоргенсен сравнил разработку «Café Cam» с «миссией на Марс». Моган же увидел возможность создать её с помощью готовых компонентов.
В сотрудничестве с инженерными партнерами, включая Desert Star и Custom Animal Tracking Solutions, Йоргенсен и Моган разработали прототип. Команда провела одно-пятидневные тесты метки на акулах в прибрежных водах, каждый раз улучшая конструкцию, и всё ещё ищет оптимальный способ крепления.
Этим летом Моган планирует прикрепить метку к подводному роботу MBARI (AUV), который будет имитировать глубокие погружения акул, чтобы протестировать ПО, включающее камеру только в ключевые моменты.
В декабре или январе, когда большинство белых акул покидает побережье Калифорнии, исследователи отправятся в «горячие точки» (например, Фараллоновые острова) и попытаются быстро закрепить метку на спинном плавнике акулы с лодки.
В идеале метка останется на плавнике в спящем режиме, пока акула примерно через месяц не достигнет «Кафе». Там самцы совершают до 150 погружений в день на глубину около 250 метров. Камера запрограммирована включаться при обнаружении резких изменений в паттерне плавания во время этих погружений и приостанавливать запись при возвращении к обычному движению.
Когда акула всплывает, камера снова переходит в спящий режим. Она останется в нём до возвращения акулы к побережью Калифорнии в августе или сентябре. Затем метка автоматически отсоединится от плавника и отправит спутниковый сигнал исследователям на берег, которые прибудут на лодке, чтобы её забрать. Только тогда можно будет увидеть записанное видео — то, что видела акула.
После успешной демонстрации работы меток исследователи планируют сделать их дизайн открытым, поделившись наработками со всеми желающими.
Пока же они с нетерпением ждут возможности увидеть «Кафе белых акул» глазами самой акулы.