这些冲浪者在冲浪板尾鳍中安装传感器,用于监测海洋变暖

Smartfins will help to monitor ocean warming with specific sensorsImage: Smartfin
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  • 世界各地的冲浪者正在使用Smartfin收集有关海洋健康状况的数据。

  • 该设备固定在冲浪板尾部,内含多个传感器。

  • 它们能够在起伏不定的沿海水域收集信息,而传统传感器在此类环境中往往难以工作。

  • 对海洋变暖的担忧促使冲浪者积极参与其中。

还有谁比冲浪者更适合研究大海?

这正是Smartfin的核心理念。Smartfin是一家总部位于美国的非营利组织,它为冲浪者提供可收集数据的“智能”冲浪板鳍。这些鳍可收集多种数据,包括温度和位置。

科学家需要更多有关海洋变暖的数据,因此需要这些鳍。自20世纪70年代以来,温室气体排放产生的超过90%的多余热量已进入海洋。

像Smartfin项目这样的创新(将数据收集去中心化,并以众包方式解决我们最大问题)正是世界经济论坛的UpLink计划所寻求的那类解决方案。

冲浪的秘密

“真正自称冲浪者的人,你知道吗,几乎每周每天都在海上,而且通常每次要待三四个小时,”Smartfin高级研究工程师Phil Bresnahan博士对《化学世界》(Chemistry World)表示。“与他们相比,我其实只是个业余爱好者。”

但正是其科学家的冲浪背景,使Smartfin得以在海洋研究领域开辟新天地。Smartfin的灵感源于对一种现有装置的了解。

冲浪板通常在尾部安装鳍,以提高在水中的稳定性。Smartfin团队意识到,如果加装传感器,这些鳍可以成为强大的数据收集工具。

一项2017年的项目发现,Smartfin的海水温度数据(黑色)与固定传感器的数据(蓝色)相吻合。Image: Smartfin/斯克里普斯海洋研究所

团队还发现,现有的海洋数据收集方法存在空白。沿海水域动荡多变,使传统传感器难以运行。而浮标安装的传感器数量有限,灵活性也较差。

2017年,该项目与加利福尼亚大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的研究人员合作,与当地圣地亚哥冲浪者开展合作由此诞生。该项目表明,一小群由公民科学家兼冲浪者组成的团队,可以收集到全新且准确的数据集。

Smartfin正在协助科学家追踪全球各地的海水温度。Image: Smartfin

急需的洞察

圣地亚哥的试验为如今的Smartfin提供了参考。如今的Smartfin不仅收集温度和位置数据,还收集运动数据。这使得这些读数更具价值。

“这对研究人员帮助极大,”Bresnahan博士表示。“如果没有位置信息,科学家无法用温度时间序列做太多事情。”该团队还希望不久后加入pH检测器和光学传感器。

但这些数据并非“锦上添花”。国际自然保护联盟(IUCN)警告称,海水温度上升不仅正在破坏海洋栖息地(如珊瑚礁),还在影响粮食安全,并导致更多极端天气事件。

根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的说法,自1993年以来,很可能海洋变暖速度已增长一倍多,而且几乎可以肯定,由于海洋吸收了更多二氧化碳,其表层酸化程度正在加剧。

海洋在吸收全球变暖产生的多余热量,海水温度因此不断上升。Image: IUCN

自愿参与的志愿者

虽然Smartfin的生产成本正在下降,该项目仍依赖捐赠,并且不打算很快成为大众市场产品,项目创始人Andy Stern在接受《科学》杂志(Science Magazine)采访时表示。

然而,保护深受喜爱的资源的愿望,正激励冲浪者参与数据收集。

冲浪结束后,Smartfin会充电,数据会上传到智能手机。Image: Smartfin/YouTube

“如果做我热爱的事情、待在我热爱的地方,能够为以海洋保护为最终目标的科学研究做出贡献,那么我很乐意这样做,”Surfrider San Diego分会的Smartfin项目参与者David Walden表示。

“Smartfin项目是一种乐趣,让我的冲浪有了意义。Rad!”

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