ఆర్కిటిక్ మంచు వేగంగా కరగడం మరియు సన్నబడటం శాస్త్రీయ సమాజంలో తీవ్రమైన ఆందోళనలను రేకెత్తించింది. అదనంగా, సముద్రపు మంచు మందం కూడా తగ్గింది, ఇది మంచు కవచాన్ని వేడెక్కే గాలి మరియు సముద్ర ఉష్ణోగ్రతకు ఎక్కువ హాని చేస్తుంది.
ఆర్కిటిక్‌లో సముద్రపు మంచు యొక్క పర్యావరణ పాత్రను అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం, ప్రత్యేకించి ఈ ప్రాంతంలో సముద్రపు మంచు పరిధి అపూర్వమైన రేటుతో తగ్గుతోంది. సముద్రపు మంచు మరింత వేగంగా కరిగిపోతే ఆర్కిటిక్ మెరైన్ పర్యావరణ వ్యవస్థకు ఏమి జరుగుతుంది? ఈ ప్రశ్నలకు సమాధానం ఇవ్వడానికి, కఠినమైన ఆర్కిటిక్ వాతావరణంలో దీర్ఘకాలిక పర్యవేక్షణ మరియు డేటా సేకరణ వ్యవస్థ అవసరం.
ఏదేమైనా, ఉపగ్రహ సెన్సార్లు ముతక ప్రాదేశిక రిజల్యూషన్ కలిగి ఉన్నందున ప్రత్యక్ష పరిశీలన సవాలుగా ఉంది మరియు మంచు యొక్క చక్కటి ఫ్రాక్టల్ నిర్మాణాన్ని గుర్తించలేము. తీవ్రమైన వాతావరణ పరిస్థితులు మరియు తేలియాడే విరిగిన మంచు ద్వారా ఎదురయ్యే అడ్డంకులు కారణంగా మానవ-క్రూడ్ నౌకలను ఈ ప్రాంతానికి అమలు చేయడం కూడా కష్టం. అంతేకాకుండా, సాంప్రదాయ సముద్ర పరిశీలన పద్ధతులు పరిమిత తాత్కాలిక మరియు ప్రాదేశిక కవరేజీని అందిస్తాయి, అయితే డ్రోన్లు మరియు స్వయంప్రతిపత్తమైన నీటి అడుగున వాహనాలు (AUV లు) వారి పరిశోధన సామర్థ్యాన్ని పరిమితం చేసే శక్తి పరిమితుల ద్వారా అడ్డుపడతాయి.
ఈ సవాళ్లను అధిగమించడానికి, ఫ్లోరిడా అట్లాంటిక్ విశ్వవిద్యాలయంలోని కాలేజ్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ మరియు కంప్యూటర్ సైన్స్ పరిశోధకులు ప్రత్యామ్నాయ, స్వయంప్రతిపత్తమైన పరిశీలనా పద్ధతి యొక్క రూపకల్పనను ప్రతిపాదించారు, ఇది సముద్ర వాహనాల స్వయంప్రతిపత్తిని మెరుగుపరచడానికి వాగ్దానం చేస్తుంది, సముద్ర కార్యకలాపాలకు సహాయం చేస్తుంది మరియు లోతైనది. ఆర్కిటిక్ సముద్రపు మంచు కరిగే సముద్ర పర్యావరణ వ్యవస్థలను ఎలా ప్రభావితం చేస్తుందో అర్థం చేసుకోవడం.
వారి సంభావిత రూపకల్పనలో ఒక చిన్న వాటర్‌ప్లేన్ ఏరియా ట్విన్ హల్ (SWATH) పాత్ర ఉంది, ఇది AUV లు మరియు మానవరహిత వైమానిక వాహనాల (UAVS) కోసం డాకింగ్ మరియు ఛార్జింగ్ స్టేషన్‌గా పనిచేస్తుంది. స్వాథ్ షిప్ అసాధారణమైన స్థిరత్వం కోసం ఇంజనీరింగ్ చేయబడింది, ఇది మంచు ద్వారా నావిగేట్ చెయ్యడానికి మరియు విస్తృతమైన సముద్ర పరిస్థితులలో పనిచేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది స్వయం సమృద్ధిగా రూపొందించబడింది, ఆటోమేటెడ్ సెయిలింగ్, సోలార్ ప్యానెల్లు మరియు దాని జంట హల్స్ మధ్య ఉంచబడిన నీటి అడుగున టర్బైన్‌ను ఉపయోగించడం మరియు శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు నిల్వ చేయడానికి, సముద్ర ప్రవాహాలకు వ్యతిరేకంగా ప్రయాణించేటప్పుడు కూడా నిరంతర మిషన్ మద్దతును నిర్ధారిస్తుంది.
మునుపటి ప్లాట్‌ఫారమ్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, FAU పరిశోధకులు రూపొందించిన వ్యవస్థ ఆర్కిటిక్ మహాసముద్రం గాలి, నీటి ఉపరితలం మరియు నీటి అడుగున నుండి పర్యవేక్షించడానికి అధునాతన సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగిస్తుంది. ఆర్కిటిక్ పరిస్థితులలో స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడానికి మరియు అధిక గాలి వేగాన్ని నిర్వహించడానికి కొత్త మానవరహిత ఉపరితల వాహనం (యుఎస్‌వి) డిజైన్ ప్రాజెక్ట్ కోసం ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడింది. ద్రవీభవన సముద్రపు మంచు ప్రాంతాన్ని పరిశోధించడం పరిశీలన వేదిక వ్యవస్థ యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం. ఆర్కిటిక్ నీటిలో ప్రయాణించడానికి పవన శక్తిని ఉపయోగించుకుంటారు, అయితే నీటి అడుగున టర్బైన్ వ్యవస్థ యొక్క కార్యకలాపాలను కొనసాగించడానికి తగిన శక్తిని సృష్టిస్తుంది.
జర్నల్‌లో ప్రచురించబడిన అధ్యయనం ఫలితాలు అనువర్తిత సముద్ర పరిశోధన. డిజైన్ ఐటి పర్యవేక్షించే పర్యావరణంతో కలిసిపోతుంది, ఆర్కిటిక్ సముద్రపు మంచుపై కొత్త డేటాను అందిస్తుంది, ఉపగ్రహాలు మరియు మనుషుల నౌకలు అందించే దానికి మించి కరుగుతుంది.
“మా ప్రతిపాదిత అటానమస్ అబ్జర్వేషన్ ప్లాట్‌ఫాం సిస్టమ్ ఆర్కిటిక్ వాతావరణాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి మరియు సముద్రపు మంచు కరిగే ప్రభావాన్ని పర్యవేక్షించడానికి సమగ్ర విధానాన్ని అందిస్తుంది” అని సుంగ్-చౌ సు, ఎస్సీ.డి. . “దీని రూపకల్పన మరియు సామర్థ్యాలు ఆర్కిటిక్ యొక్క ప్రత్యేక పరిస్థితుల యొక్క సవాళ్లను అధిగమించడానికి బాగా సరిపోతాయి. నిరంతర డేటా సేకరణకు స్వయం నిరంతర వేదికను అందించడం ద్వారా, ఈ డిజైన్ శాస్త్రీయ పరిశోధన, పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు వనరుల నిర్వహణకు మద్దతు ఇస్తుంది, సంవత్సరానికి పునాది వేస్తుంది- ఆర్కిటిక్ యొక్క రౌండ్ పర్యవేక్షణ. “
మెరైన్ డేటా సేకరణకు FAU రూపొందించిన నౌక అవసరం, నిజ-సమయ పర్యవేక్షణ, వనరుల అన్వేషణ మరియు పరిశోధనల కోసం UAV లు మరియు AUV లను సమగ్రపరచడం. మ్యాపింగ్ మరియు నావిగేషన్ కోసం యుఎవిఎస్ హై-రిజల్యూషన్ కెమెరాలు మరియు సెన్సార్లను ఉపయోగిస్తుంది, అయితే AUV లు నీటి అడుగున డేటాను సేకరిస్తాయి. DJI డాక్ 2 సిస్టమ్ UAV లను స్వయంప్రతిపత్తితో ల్యాండ్ చేయడానికి, రీఛార్జ్ చేయడానికి మరియు పున red స్థాపించడానికి అనుమతిస్తుంది, అయితే అధునాతన నీటి అడుగున డాకింగ్ సిస్టమ్ AUV లను వాటి పరిధిని విస్తరించడానికి మరియు బదిలీ చేయడానికి AUV లను అనుమతిస్తుంది. నీటి అడుగున హల్స్‌లోని సర్వే పరికరాలు మిషన్-నిర్దిష్ట డేటాను సేకరిస్తాయి, ఇది ఆన్‌బోర్డ్‌లో ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది మరియు ఉపగ్రహం ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతుంది, ఇది దీర్ఘకాలిక, మానవరహిత సముద్ర పర్యవేక్షణను ప్రారంభిస్తుంది.
ఆర్కిటిక్ మహాసముద్రంలో దీర్ఘకాలిక పర్యవేక్షణ యొక్క ఉద్దేశ్యాన్ని సాధించడానికి స్వీయ-నిరంతర వేదికగా, ఈ రూపకల్పనలో పవన శక్తి మరియు సముద్ర ప్రస్తుత శక్తి వర్తించబడుతుంది. గాలి నడిచే విద్యుత్ వ్యవస్థతో కలిపి వివిధ పరిమాణాల స్వాత్ పరిమాణాలకు అవసరమైన కనీస సెయిల్ ప్రాంతాన్ని అంచనా వేయడానికి డైమెన్షన్లెస్ ఫార్ములా అభివృద్ధి చేయబడింది.
“మా పరిశోధకులు ఆర్కిటిక్ వాతావరణానికి అనుగుణంగా ఒక వినూత్న పరిశీలన వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేశారు, సముద్రపు మంచు కరిగేపై క్లిష్టమైన డేటాను అందిస్తోంది, ఉపగ్రహాలు మరియు మనుషుల నాళాలు పట్టుకోలేకపోతున్నాయి. దీర్ఘకాలిక పర్యవేక్షణ అవసరం, ఎందుకంటే ఇది ఆర్కిటిక్ యొక్క శాశ్వత ప్రభావాలను అందిస్తుంది. సముద్రపు మంచు నష్టం, ఇది సమాచార విధాన మరియు నిర్వహణ నిర్ణయాలకు మార్గనిర్దేశం చేయగలదు “అని ఫావు కాలేజ్ ఆఫ్ ఇంజనీరింగ్ అండ్ కంప్యూటర్ సైన్స్ డీన్ స్టెల్లా బటలామా, పిహెచ్‌డి అన్నారు. “అదనంగా, ఆర్కిటిక్ ఫైటోప్లాంక్టన్ మరియు ఆల్గే గురించి వెలికి తీయడానికి చాలా ఉంది, ఇవి ఆహార వెబ్‌లో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి మరియు ఓషన్-అట్మోస్పియర్ పరస్పర చర్యలను ప్రభావితం చేస్తాయి. ఈ కొత్త వ్యవస్థ అలాస్కా యొక్క స్వదేశీ సమాజాలకు అనుగుణంగా వారి పర్యావరణ ప్రాముఖ్యతపై మన శాస్త్రీయ అవగాహనను పెంచుతుంది. వన్యప్రాణులు మరియు ఆహార వనరులలో భవిష్యత్తులో మార్పులు. “
అధ్యయనం యొక్క మొదటి రచయిత వెన్కియాంగ్ జు, పిహెచ్‌డి, ఫౌ యొక్క ఓషన్ అండ్ మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ విభాగం యొక్క డాక్టరల్ డిగ్రీ గ్రాడ్యుయేట్.
