美国防部投资4500万美元打造"海洋生物间谍"

发表于 5年以前 | 总阅读数：691 次

许多海洋动物都会对自己周围水域中声音、光线、电磁场和化学构成的变化做出反应。比如说，当被水下工具惊扰时，石斑鱼鱼群的行为就会发生变化，还有一些微生物能够对潜艇引发的磁场变化做出反应。现存的监视技术能够发现这种行为，但却通常将其视作背景噪音引发的变化。

DARPA的Lori Adornato称：“PALS项目是为了利用生物体对于关键变化的敏感性。”声纳是进行水下监测的传统方法，然而敌人也能够探测到这些声波脉冲。而且声纳传感器有着成本高、安装困难和容易被生物体包裹的缺点。有一些甚至必须要靠近船只或者海岸来获的能量支持。因此海军海军只使用声纳来保护价值较高的设施，比如说港口和航空母舰。

相比之下，活体组织能够自我供能，而且能够感知视觉、磁场、化学成分以及声音的变化。Adornato称：“这就给我们带来了海洋监测更灵活的选择。此外这些生物传感器早已遍布海洋，每一代都会自然替代上一代物种。所有这些特点都使海洋生物成为执行长期监视任务的理想选择。”

利用活体生物进行海洋监测至少面临着两项挑战。首先，DARPA需要使用探测器观察相关动物的行为。这些探测器可能遭遇传统传感设备所面临的相同问题。其次，你必须了解动物的行为，而且它们的行为总是会充满变化。

为了了解这个项目的可行性，DARPA已经向5个研究团队拨款总计4500万美元，每个研究团队都针对一个特定的海洋生物进行研究，来了解它们对于潜艇等水下工具的反应。研究人员将借助水中听音器、声纳、摄像头和其它传感器来记录和研究这些生物的行为。最终，他们将研发出能够向军方传递可靠信号的探测技术。

佛罗里达州大西洋大学物理海洋学家Laurent Chérubin带领的团队将借助PALS的资金记录和分析石斑鱼制造的噪音。研究人员已经发现，当潜水员靠近它们的时候它们会发出一种独特的低频声音。研究人员猜测这种声音是对水下无人机和潜艇等所有入侵者做出的一种呼救反应。

为了验证这种推测，Chérubin和同事们将从各个方面对这一物种的行为进行研究。研究工作首先将从被俘获的石斑鱼身上开始，然后转向自然栖息地的个体，以此了解是否有些行为只有在野外环境下才会存在。

雷声公司的海洋工程师Alison Laferriere将带领一组生物学家专注于研究虾类。只有几厘米长的虾类是海洋中制造声音最大的物种之一，能够发出200分贝的爆裂声。这些生物的活动范围很大，所以它们可能会遭遇敌人的潜艇，然后将信息反馈给传感器。Laferriere称：“它甚至有可能探测到那些最安静的潜艇。”。

其他团队将使用摄像机和机器学习技术来探索发光生物对水下交通工具的反应，并筛选出其中有用的反应模式。预计所有的研究人员都将在未来几年内公布他们的研究发现，当然是非机密的那部分内容。