激光雷达成探测海洋更深处的“眼睛”

仙仙

日前，美国毕格罗海洋科学实验室与欧道明大学共同在《应用光学》发表的最新研究成果表明，他们用激光雷达来探测藻类和测量相关指标，能探测的海洋深度最高可达卫星遥感测量的3倍。


据毕格罗海洋科学实验室高级研究员巴尼·巴尔克称，传统的卫星遥感测量可以收集海洋上层的各种信息，但是这种方式最深只能“看”到海下10米。而采用激光雷达，可以探测到海洋更深处的相关情况，就像“拥有了一双新的眼睛”。


激光雷达通过发射激光来获取海水中微粒的相关信息，如同蝙蝠和海豚利用回声来定位目标。通过发出激光脉冲，并计算光束触及微粒和弹回的时间，激光雷达可以感知海水中的微粒，比如藻类。


北美缅因湾正经历30年来最大规模的球石藻暴发，该团队通过激光雷达来探测球石藻的相关情况。球石藻表面被白色碳酸钙板包裹。该碳酸钙板以一种独特的方式反射光线，从根本上改变光波方向，使科学家能通过激光雷达将其识别出来。


该团队还指出，激光雷达可能帮助研究人员远程估算球石藻的数量，从而无需停船进行海水采样。这不仅提高了团队收集数据的能力，还可以节省资金。


该团队在不同的海洋环境测试了激光雷达探测技术，包括马尾藻海的清水和纽约市海岸的浑水。结果证明，该项技术在这些情况各异的海水环境中都能有效发挥作用。


研究首席作者布莱恩·克里斯特说：“激光雷达探测有望填补我们太空探测海洋生物能力的一些重要缺失。这项技术将带来关于海洋上层生物分布的新解释，并使我们更好地理解这些生物在地球气候中所扮演的角色。”


在未来的研究中，科学家也可能将激光雷达装在卫星上，开拓新的探测方式。（实习记者卢子建）