Cum ar putea fi monitorizaţi peştii şi alte specii marine? GPS-ul pentru oceane se află în dezvoltare

Zoologii urmăresc în mod obişnuit animalele, de la albatros la zebră, folosind etichete ale sistemului de poziţionare globală ( GPS ) care apoi le returnează datele prin satelit. Cu toate acestea, biologilor marini le este mai greu, deoarece apa de mare este enervant de opaca la semnalele radio. Acest lucru face imposibilă fie primirea semnalelor GPS , fie transmiterea oricăror date colectate înapoi la bază, susţine The Economist. 

Asta nu îi împiedică pe oameni să eticheteze creaturi marine. Datele culese şi stocate într-o etichetă pot fi fie trimise către un satelit în rafale dacă specia în cauză este una care iese la suprafaţă din când în când, fie eticheta poate fi expediată într-o călătorie unică la suprafaţă după o perioada stabilită. O etichetă poate fi, de asemenea, recuperată dacă animalul care o poartă este prins de o barcă de pescuit (pescarii sunt plătiţi de obicei cu câteva sute de dolari pe etichetă returnată la laboratorul de origine). 

Din aceste motive ar fi util să existe un echivalent marin al GPS-ului. Şi unul este acum în curs de dezvoltare. Instituţia Oceanografică Woods Hole  din Massachusetts speră să umple mările şi oceanele cu balize sonice care vor creşte rolul sateliţilor GPS prin difuzarea de semnale care pot fi folosite pentru a triangula locaţia unui receptor atunci când acesta este sub apă.

 
Marea este împărţită în straturi distincte care au temperaturi şi salinităţi diferite. În timpul celui de-al doilea război mondial, oamenii de ştiinţă navali americani au arătat că unele dintre aceste straturi acţionează ca ghiduri de undă sonice. Ei le-au numit canale de „fixare şi variare a sunetului” ( SOFAR ). Sunetul emis într-unul dintre aceste canale de tip ecou între straturile de deasupra şi de dedesubt, rămânând astfel în canal, declanşează un efect comparabil cu modul în care lumina este transportată într-o fibră optică. Astfel constrânsă, o undă sonoră poate parcurge sute de kilometri înainte de a deveni prea atenuată pentru a fi detectată.

Emiţătoarele SOFAR instalate de Woods Hole, aşa cum este cunoscută instituţia colocvială, sunt geamanduri de o tonă ancorate la o adâncime adecvată pentru canalul în cauză. La fiecare 12 ore, ei transmit un semnal de locaţie de 32 de secunde, cunoscut sub numele de pong. Pong-urile sunt numite aşa deoarece sunt similare cu „ping-urile” sonarelor, dar de frecvenţă mai mică (300 HZ mai degrabă decât 18 kHZ). În condiţii tipice,  pong poate fi luat la 1.000 km distanţă. Ascultând pong-urile de la mai multe balize, un receptor îşi poate calcula locaţia.

Receptoarele existente pentru cele două transmiţătoare SOFAR instalate în prezent sunt transportate pe pachete de instrumente care plutesc liber, care măsoară temperatura, salinitatea şi alte variabile fizice. Dar planul este să desfăşoare încă două transmiţătoare în acest an şi mai multe în anii viitori, cu scopul de a „ensonifica” întreaga coastă de est a Americii până la Marea Sargasso. În acelaşi timp, cercetătorii lucrează la micşorarea receptoarelor până la punctul în care acestea pot fi ataşate cu uşurinţă de peşti.