Технологии Microsoft в тропическом лесу
Почему глобальное потепление и другие изменения климата, предположительно спровоцированные человеком, вызывают столько споров и ожесточенных дискуссий? Прежде всего, потому что на вопрос о том, как меняется климат на планете, нет одного точного ответа. Есть сторонники тех или иных теорий, подкрепленных климатическими моделями, создаваемыми на суперкомпьютерах. Так, например, в России ведущей климатической моделью является модель Института вычислительной математики РАН (ИВМ РАН).
Создание максимально достоверной модели – задача, сравнимая с созданием теории относительности Эйнштейна, попытка объяснить все, что уже произошло, происходит и произойдет на нашей планете. Аналогия с теорией относительности не случайна. В то время как Эйнштейн создавал теорию, описывающую макромир, Нильс Бор работал в области теории, описывающей микромир, квантовой физики. В метеорологии тоже есть подобное направление – микрометеорология, наука, которая изучает метеорологические явления малых и сверхмалых масштабов, как во времени, так и в пространстве. Для подобных исследований необходимы сети датчиков, которые могут фиксировать и записывать самые незначительные изменения влажности, температуры, уровня солнечной радиации.
Одна из самых совершенных систем датчиков для микрометеорологических наблюдений в условиях тропического леса была создана в 2009 году специалистами Microsoft Research совместно с университетом Джона Хопкинса, исследовательским фондом Сен-Паулу и Бразильским национальным институтом космических исследований.
В рамках проекта была развернута сеть из 600 высокоточных многофункциональных датчиков, закрепленных на различной высоте и объединенных при помощи беспроводной связи с возможностью удаленного доступа к результатам мониторинга. Создание надежных, отказоустойчивых и экономичных датчиков, которые могли бы функционировать в условиях тропического леса на протяжении длительного времени без замены или перезарядки, стало отдельным сложным этапом работы.
Датчики собирают информацию с интервалом в 30 секунд. Таким образом, для дальнейшего исследования и обработки ежемесячно становятся доступны более 18 миллионов показаний, анализ которых дает ученым новую информацию о функционировании тропических лесов и возможных методах решения целого ряда глобальных экологических проблем.
Фактически, в рамках проекта был создан новый метод метеорологических и экологических исследований, дающий значительно более полную информацию по сравнению с традиционными метеорологическими станциями, собирающими все данные в одной точке. Распределенная в пространстве сеть метеорологических датчиков позволяет получить огромный объем дополнительных сведений о функционировании какой-либо экосистемы и отследить ранее неочевидные взаимосвязи между локальными и глобальными климатическими изменениями.
О проекте можно узнать здесь.
