اختراع جدید مهندسان دانشگاه MIT چطور می‌تواند به کاوش اعماق اقیانوس‌ها کمک کند؟

شاید برایتان جالب باشد که میزان اطلاعات ما در مورد اعماق فضا و میلیاردها کیلومتر دورتر از سطح زمین بسیار بیشتر از اطلاعاتی است که در حال حاضر از عمق اقیانوس‌ها داریم. اغلب محققان و کاوشگران بر این باور هستند که تا به امروز انسان توانسته تنها حدود ۵ درصد از چیزی که درون اقیانوس‌ها وجود دارد را کشف و مشاهده کند. در همین راستا مهندسان دانشگاه MIT دست‌به‌کار شده‌اند یک دوربین بی‌سیم زیرآبی بدون باتری طراحی کرده‌اند که می‌تواند در کاوش اعماق دریا به ما کمک کند.

مهندسان دانشگاه MIT اخیراً توانسته‌اند یک دوربین عکس‌برداری زیر آب بی‌سیم طراحی کنند که برای فعالیت به باتری نیاز نداشته و می‌تواند مدت‌زمان بسیار زیادی را در اعماق دریا سپری کند. هدف اصلی این پروژه مراقبت از محیط‌زیست و شناسایی هرگونه آلودگی و آسیب‌دیدگی به‌واسطه تغییرات آب‌وهوایی است.

یکی مشکلات مربوط به طراحی دوربین‌های بی‌سیم زیرآبی مدت زمانی است که این دوربین‌ها می‌تواند بدون هرگونه پشتیبانی و شارژ مجدد به فعالیت خود ادامه دهند، زیرا فرایند تعویض باتری بسیار پرهزینه و زمان‌بر است.

این دوربین از فشار اقیانوس برق تولید میکند

محققان دانشگاه MIT برای حل این مشکل یک سیستم جالب طراحی کرده‌اند که می‌تواند نویز محیطی اقیانوس (انرژی صوتی و حرکتی) را به الکتریسیته تبدیل کند.

این سیستم از مواد پیزوالکتریک تشکیل شده است که هرگونه نیروی فیزیکی و فشار را به الکتریسیته تبدیل می‌کند. در این حالت ما یک دوربین بی‌سیم بدون نیاز به شارژ مجدد در اختیار داریم که می‌تواند تصاویر رنگی ثبت و ارسال کند.

عدم نیاز به بازیابی منظم و شارژ باتری به محققان اجازه داده است تا دوربین‌های جدید را به مناطقی از اقیانوس بیندازند که تا به امروز امکان عکس‌برداری از آن‌ها وجود نداشت؛ بنابراین به‌واسطه این فناوری جدید شانس یافتن گونه‌های جدید و تشخیص اثرات زیست‌محیطی مرتبط با تغییرات آب‌وهوایی بسیار بیشتر از قبل شده است.

سیستم ارتباطی این دوربین نیز از یک فناوری مشابه مبتنی بر مواد پیزوالکتریک و با استفاده از تکنیک شبکه‌سازی پس پراکنده (backscatter) ساخته شده است که نسبت به فناوری‌های قدیمی‌تر مانند شبکه‌های استاندارد، انرژی بسیار کم‌تری را مصرف می‌کند.

به عبارت دیگر می‌توان گفت که این دوربین بی‌سیم به‌جای انتشار انرژی برای ارسال سیگنال، می‌تواند انرژی اطراف خود را منعکس کرده و سیگنال دیجیتال ۰ و ۱ منتشر کند.

در همین رابطه بخوانید:

- روش بسیار مفید محققان دانشگاه MIT برای تماشای ویدئو در ارتباط اینترنتی سرعت پایین
- دستیابی سازمان هواشناسی کشور به تکنولوژی جدید در مدل‌سازی پیش‌بینی آب و هوا

این فناوری در حال حاضر توانسته تا عمق ۴۰ متر پایین‌تر از سطح دریا حرکت و عکس‌برداری کند. اگرچه این رقم در مقایسه با آب‌های ژرف اقیانوس چندان قابل‌توجه نیست، اما محققان همچنان درحال‌توسعه این فناوری نسبتاً جدید هستند.