Drone'S-Eye View: Vliegende Voertuigen Konden Ijs In Afgelegen Regio'S Bewaken

{h1}

Drones leveren misschien nog geen pakjes aan je voordeur, maar als het op wetenschap aankomt, gaan ze van start op plaatsen zo afgelegen als antarctica.

Er is geen twijfel dat de populariteit van drones is gestegen, en hun gebruik varieert van eenvoudig recreatief genot tot geavanceerde militaire operaties. In het afgelopen jaar hebben grootbedrijven zoals Amazon, Google en Facebook allemaal grote plannen aangekondigd om verschillende vormen van drone-technologie in hun bedrijven te integreren. Inmiddels zijn recreatieve drones zo populair gebleken dat ze al geëvolueerd zijn van nieuw naar overlast, waardoor de Amerikaanse Federal Aviation Administration de registratie van recreatieve drones met een gewicht van 55 lbs verplicht stelde. (25 kilogram) of meer.

Maar in het Noordpoolgebied en Antarctica hebben drones te maken met verschillende uitdagingen, omdat speciaal getrainde en gecertificeerde wetenschappers testen hoe deze autonome vliegmachines kunnen helpen kaarten van zeeijs te maken op enkele van de meest afgelegen locaties op aarde.

Onderzoekers publiceerden een rapport met hun pilotprogramma op 19 januari in Eos, een publicatie van de American Geophysical Union, waarin een expeditie van april 2015 wordt uiteengezet aan de ijsplaten van Oost-Antarctica aan boord van de Amerikaanse ijsbreker Nathaniel B. Palmer, om te bepalen hoe goed drones de ruwe poolomgeving aankunnen. [Zie foto's van de drone-vluchten op Antarctica en het Noordpoolgebied]

Guy Williams, een polaire oceanograaf bij het Instituut voor Mariene en Antarctische Studies aan de Universiteit van Tasmania in Australië en de aangewezen drone-piloot voor de expeditie, had eerder de zeeijsdikte gemeten in Antarctica met behulp van een onderwaterrobot. Hij vertelde WordsSideKick.com dat het bestuderen van zee-ijs waardevol is voor wetenschappers die verschuivingen in het klimaat van de aarde monitoren, "omdat wat er aan de hand is in de oceaan en de atmosfeer het gedrag van het zee-ijs stuurt."

Veranderingen in de atmosfeer en de oceaan kunnen de dikte, balans en drift van het zeeijs beïnvloeden. De effecten van een gestage opwarmingstrend zijn vooral zichtbaar in het noordpoolgebied, waar wetenschappers de afgelopen jaren ongekend zee-ijsverlies en langzaam herstel hebben waargenomen.

Luchtfoto boven de R / V Nathaniel B Palmer tijdens onderzoeksreis NBP1503, op Antarctica.

Luchtfoto boven de R / V Nathaniel B Palmer tijdens onderzoeksreis NBP1503, op Antarctica.

Credit: Guy Williams / Alex Fraser / Eva Cougnon, met dank aan het Amerikaanse Antarctica-programma en de National Science Foundation.

Maar zelfs als de aarde opwarmt, is het gebied bedekt met zee-ijs nog steeds immens - bijna 5 miljoen vierkante mijl (12,3 miljoen vierkante kilometer) werd gemeten in de Noordpool in december 2015, volgens het National Snow and Ice Data Center, terwijl het zee-ijs van Antarctica meer dan 7 miljoen vierkante mijl (19 miljoen vierkante kilometer) bedekt in oktober 2015 - het maximum voor het jaar.

Omdat zee-ijs zoveel gebied beslaat, hebben wetenschappers satellietbeelden nodig om grootschalige veranderingen te evalueren, vertelde Williams aan WordsSideKick.com. "Maar om satelliettools te ontwikkelen, moeten we observaties in het veld maken om satellietproducten te testen - dat is waar dit nieuwe tijdperk van robotica in het spel komt," voegde hij eraan toe.

Drones kunnen wetenschappers in het veld toelaten waarnemingen uit de eerste hand en metingen van de dekking van zee-ijs te maken, en deze robotvliegjes zijn aanzienlijk toegankelijker (en veel minder duur) dan vliegtuigen of helikopters, die sommige onderzoeksgroepen eerder hebben gebruikt om het zee-ijs van Antarctica te meten.

"Met het Australische programma kun je niet eens helikopters over deze regio vliegen," zei Williams. "Drones zijn de enige echte optie."

Williams, de enige gecertificeerde drone-piloot in een driekoppenteam, heeft van tevoren een rigoureuze piloottraining gevolgd, heeft 15 maanden ervaring met het vliegen van drones en heeft een certificering ontvangen van de Civil Aviation Safety Authority in Australië. De National Science Foundation (NSF) vereiste aanvullende beoordelingen voordat ze zich op de expeditie aftekenden, en nog een ander niveau van opruiming kwam van het Amerikaanse Antarctic Program, dat nog steeds beleid en regels opstelt voor gebruik van drones die de omgeving van Antarctica beschermen.

Dit was niet de eerste keer dat drones op Antarctica werden gebruikt, vertelde Williams aan WordsSideKick.com, maar wetenschappers die eerdere veldtests uitvoerden, bouwden aangepaste machines die meer gespecialiseerde aandacht nodig hadden om ze te onderhouden en te repareren. "We hebben geprobeerd om aanpassingen te voorkomen," zei Williams. "We proberen te gebruiken wat van de plank komt, dus we kunnen het gemakkelijk vervangen."

Hij koos voor twee standaard drone-modellen: de Phantom 2 Vision + quadcopter van DJI Ltd. en de Spreading Wings S1000 met acht rotoren. De onderzoekers lanceerden ze in negen testvluchten gedurende drie dagen. Toen het testen op Antarctica begon, ontdekte Williams al snel dat winden een aanzienlijk obstakel vormden. Williams beschreef een maximale windsnelheid van ongeveer 12 mph (19 km / h) als ideaal voor dronevluchten, maar de wind in Antarctica zakte zelden onder de 23 mph (37 km / h), zei hij.

"We waren constant in afwachting van de wind [snelheden] te laten vallen," zei Williams. "We moesten klaar zijn om te vertrekken als de wind viel en daar gebruik van te maken." [Ongelooflijke drone-foto's: winnende beelden van bovenaf]

Alsof de omstandigheden niet uitdagend genoeg waren, merkte Williams dat hij de drones niet in de automatische pilootmodus van de GPS kon vliegen, wat een stabiele, autonome vlucht mogelijk maakt. Williams zei dat hij vermoedde dat de sterke magnetische aantrekkingskracht van de Zuidpool de schuld was. Zonder de GPS-modus kon Williams nog steeds de drone besturen, maar hij moest de handmatige bediening bijna uitsluitend gebruiken ", en dat is waar het vaardigheidsniveau van de pilootvereiste toenam," zei Williams.

Guy Williams lanceert een Phantom 2 Vision + quadcopter in het noordpoolgebied.

Guy Williams lanceert een Phantom 2 Vision + quadcopter in het noordpoolgebied.

Krediet: Toshi Maki en Guy Williams

Deze eerste missie naar Antarctica was alleen om de vliegmogelijkheden van de drones te testen en niet om deel te nemen aan het primaire wetenschappelijke doel van de reis. Maar op basis van het succes van de testvluchten reisden de onderzoekers eind 2015 naar het Noordpoolgebied met de drones die ze opereerden, als onderdeel van het wetenschapsprogramma. "We verzamelden de luchtfoto's en de topografische oppervlaktekaarten in combinatie met een onderwatervoertuig, plus andere zee-ijsstudies die aan de oppervlakte plaatsvonden," zei Williams.

Tijdens de Arctic-drone-vluchten heeft Williams duizenden foto's gemaakt, met behulp van een drone met vaste vleugel om een ​​fotomozaïek van een zee-ijsveld te maken - een proces dat ongeveer 500 tot 1.000 afbeeldingen gebruikt om een ​​gebied van bijna 5400 vierkante voet (500) te beslaan vierkante meter), zei Williams.

Met klimaatverandering die de aarde in een snel tempo verandert, is het belangrijker dan ooit om de invloed ervan op zee-ijs bij de polen te volgen, zeggen onderzoekers. Wetenschappers hebben het slinkende ijs in het noordpoolgebied al gekoppeld aan de stijgende zeespiegel op de wereld, en hebben hun bezorgdheid geuit over de gevolgen van ijsverlies en opwarmende wateren voor dieren die in de regio leven, van ijsberen tot plankton. Terwijl de planeet blijft opwarmen - zoals klimaatgegevens suggereren - wordt het voor wetenschappers nog belangrijker om veranderingen in zee-ijs te volgen en optimaal te profiteren van een drone-eye view.

Volg Mindy Weisberger op tjilpen en Google+. Volg ons @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Hoe Hydrogels En Japan Een Leven Veranderden
Hoe Hydrogels En Japan Een Leven Veranderden

Hoe Kunststoffen Voor Brandstof De Volgende Groene Machine Kunnen Worden (Op-Ed)
Hoe Kunststoffen Voor Brandstof De Volgende Groene Machine Kunnen Worden (Op-Ed)

Science Nieuws


Garmin Forerunner 620: Gps Watch Review
Garmin Forerunner 620: Gps Watch Review

Grote Meteoriet Ontdekt In Antarctica
Grote Meteoriet Ontdekt In Antarctica

Top 5 Dingen Die U Kunt Doen Om Greener Te Berekenen
Top 5 Dingen Die U Kunt Doen Om Greener Te Berekenen

Gebruik Van Marihuana Kan Het Risico Van Het Ontwikkelen Van Een Hoge Bloedsuikerspiegel Verhogen
Gebruik Van Marihuana Kan Het Risico Van Het Ontwikkelen Van Een Hoge Bloedsuikerspiegel Verhogen

Deze Vrouw Struikelde Over Een 'Hobo Pastinaak' Plant. Dagen Later Werden Haar Benen Zwaar Verbrand.
Deze Vrouw Struikelde Over Een 'Hobo Pastinaak' Plant. Dagen Later Werden Haar Benen Zwaar Verbrand.


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com