ICARUS计划用标记动物打造全球环境传感器网络

2018-08-20 11:13

据外媒报道，现在，国际社会正将对野生动物的追踪工作提高到一个新的水平。随着宇航员本周在国际空间站安装了天线，太空辅助动物研究国际合作组织（International Cooperation for Animal Research Using Space，以下简称ICARUS）正在寻求将大量的微型发射器安装到动物身上，这样太空的天线就能将所有收集到的数据整理起来并传给地面的科学家。

很久以前，人类对动物的追踪方式通常是捕捉目标动物贴上标签，然后放掉它们，在若干时间后再将它们捕获并从其身上获得数据。不过从上世纪80年代开始，科学家们开始用卫星追踪野生动物的活动，这些动物身上的标签可以通过无线电信号传输定位数据，这使得科学家可以更加直接地了解它们的迁徙模式。

以此同时，追踪设备的体积变得越来越小、精度越来越高、成本越来越低、发送数据的能力也变得越来越强。

ICARUS研究小组希望，等到2025年希望能够开发出一种非常小的发射器，甚至可以让一只蝗虫携带。不过就目前的技术而言，该类型设备的最小体积只能在果蝠、小海龟、鹦鹉、鸣禽等动物上使用。

来自耶鲁大学生态学和进化生物学的Walter Jetz教授表示，这套系统为动物运动和迁徙的研究带来了巨大飞跃，它将可以在全球范围内实现动物多样性的实时监测。这在过去则完全不可能，那个时候，追踪研究对象数量在同一时间最多局限于几十个而且追踪设备体积也非常大、读取成本非常高。“就目前的规模和成本而言，我预测ICARUS将至少比目前的情况高出一个数量级甚至未来某天可能超过几个数量级。这种新的追踪系统拥有改变多个研究领域的潜力。”

这一所谓的量子飞跃的关键之处就在于一套传感器，它能让团队将其封装到每个发射设备上。据悉，这种传感器重量只有5克、装有GPS模块、加速度计和磁强计，另外还配备有温度、压力和湿度传感器。通过太阳能面板和电池，其可以以迷你背包的形式绑在动物的身上。

而在周三，两名俄罗斯宇航员在ISS安装了大型ICARUS天线。每次当ICARUS发射器通过轨道实验性的光束时，它都会向科研项目的科学家发送一个223字节的数据包供他们研究。

虽然追踪动物迁徙模式是这些传感器最显著的应用，但实际上它们还能为科学家带来更多。例如科学家能够利用它追踪动物的加速度、它们与地球磁场保持一致的方式以及其在不同环境下移动时的湿度、气压和温度。

另一个有趣的应用则是对致命疾病爆发的监测。ICARUS首席策略师Martin Wikelski就计划利用它对非洲果蝠的行为展开更为详尽的了解。非洲果蝠被认为是埃博拉病毒的天然宿主，因为它们拥有优越的免疫系统。Wikelski指出，ICARUS不仅能让研究人员看到动物在哪里，还能看到它们在做什么。

据悉，ICARUS团队预计在2019年年初将会有1000个发射器投入使用，不过他们希望最终能将这一数字扩大到10万个。