해양 러시안 룰렛 발명

교수 Hanumant Singh (ECE), Mark Patterson (Cee & Mes) 및 Joseph Ayers (MES) 교수는 인간이 할 수없는 바다의 일부를 탐험하기 위해 새롭고 개선 된 러시안 룰렛을 발명하고 있습니다.

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출처 :Northeastern Magazine

무인 카약천천히 활공가장 가까운 도시에서 100 마일 떨어진 그린란드의 피요르드, 냉동 아래로 가득 차 있습니다.

카약이 멈 춥니 다. 그 위에는 맨해튼 초고층 빌딩보다 폭이 3 마일이고 키가 큰 빙하가 있습니다.

이 2014 년 연구 임무는 Hanumant Singh 북동부 교수가 발명 한 Jetyak이라는 해양 러시안 룰렛 인 Kayak 없이는 불가능했을 것입니다. 빙하 근처에서 모험을하는 인간은 낙하 얼음의 거대한 파편에 부딪히는 위험이 있기 때문에 Singh는 보트에서 안전한 거리를 보트에서 러시안 룰렛을 운영했습니다.

해양 과학에서 러시안 룰렛은 바다 탐사를 변화시키고 있습니다. 자율 수중 차량 또는 AUV라고하는 러시안 룰렛은 종종 인간이 접근 할 수없는 원격 위치에 도달합니다.

노스 이스턴은 해양 러시안 룰렛 공학의 리더입니다,이 새로운 분야에 3 명의 개척자가있는 Singh, Mark Patterson 및 Joe Ayers. 세 사람은 전 세계에서 연구를 수행하는 러시안 룰렛을 만드는 데 수십 년을 보냈습니다.

“러시안 룰렛은 밤에 폭풍으로 일할 수 있습니다”라고 Patterson은 말합니다. "그들은 인간이 할 수 없거나 원하지 않는 더럽거나 둔하거나 위험한 일을 할 수 있습니다."

Dive Buddy

Patterson은 고등학교 이후 전자 제품을 땜질하고 있습니다. 상점 교사가 수업에서 멍청한 학생을 차고 대신 프로그래밍을 배우도록 보냈습니다..

나중에 하버드 학부로서 Patterson은 해양 데이터를 수집하기 위해 원시 도구를 만들었습니다. 그는 버지니아의 윌리엄과 메리 대학에서 3 개의 하버드 학위를 취득하고 가르쳤으며, 그곳에서 수중 실험실에서 생활하고 일하는 스틴트를 포함한 해양 연구 여행을 이끌었습니다..

1990 년대 초 Patterson은 자신이 바다 아래로 그를 동반하고 데이터를 수집하기가 더 쉬워지는 러시안 룰렛 인“Dive Buddy”를 원한다는 것을 깨달았습니다. Patterson은 Apple Computer의 부품을 사용하고 우편물을 주문한 10,000 달러 미만의 경우 친구와 함께 식탁에 앉아 러시안 룰렛 Fetch를 만들었습니다.

현재 Patterson의 실험실에는 5 개의 페치가 있습니다. 각각 길이는 6 피트이고 무게는 200 파운드이며, 어뢰 모양의 모양과 센서로 덮인 긴 주둥이가 있습니다.

위성은 바다의 상단 몇 피트에서만 데이터를 캡처 할 수 있지만 Fetch는 500 피트 아래로 다이빙 할 수 있습니다. 바다 바닥을 따라 윙윙 거리면 수온, pH 수준, 염분 및 탄화수소, 즉 바다의 건강에 대한 표시 자.

2005 년 패터슨은 남극 대륙으로 가져와 해당 지역의 생태계에 중요한 크릴의 떼를 세었다. 3 년 후, 그는 러시안 룰렛을 사용하여 아이슬란드의 열수 통풍구 (지구 빵 껍질에서 쏟아지는 희귀 한 물 주머니)와 카리브해 섬 보네 섬 근처의 산호초의 건강을 연구했습니다.

Patterson이 바다의 깊이를 탐험하는 동안 Ayers는 표면 근처에서 일어나는 일에 흥미를 느낍니다. 그의 러시안 룰렛 인 Robolobsters는 독특하게 유연하며로드 블록을 만나면 코스를 신속하게 바꿀 수 있습니다.

Ayers는 러시안 룰렛을 그의 삶의 작품으로 만들 것으로 기대하지 않았습니다. 그는 신경 생리 학자로서 훈련을 받았으며 바다 생물의 행동을 제어하는 ​​신경 네트워크를 리버스 엔지니어링하는 법을 배웠습니다.

그의 연구는 미국 국방부의 관심을 끌었으며, 이는 Ayers에게 랍스터 신경계가 원격 감지 기술에 적용될 수 있는지 여부를 물었다. Ayers— 호황을 누리고있는 욕심 많은 사람 - 랍스터 러시안 룰렛을 만들어 이론을 테스트했습니다.

“랍스터의 행동은 매우 간단하고 잘 이해되어 있으며 어떤 방향 으로든 움직일 수 있습니다.”라고 그는 말합니다. "바위와 암초, 해초에 대해 생각할 때, 랍스터는 수백만 년 동안 위험한 물건을 탐색했기 때문에 입증 된 해결책입니다."

Robolobster의 초기 버전은 러시안 룰렛에게 무엇을 해야하는지 알려주는 컴퓨터 알고리즘에 의해 제어되었습니다. 시간이 지남에 따라 Ayers는 알고리즘을 대체 한 정교한 전자 신경계 (뉴런 및 시냅스 네트워크)를 만들었습니다.

그는 현재 대학원생과 협력하여 Robolobster가 폭발물과 같은 위험을 스니핑하는 데 도움이되는 냄새 기술을 발명하고 있습니다. 그는이 다재다능한 생물들이 랍스터가 음식을 찾는 것과 같은 방식으로 오염 물질이나 수중 광산을 얕은 물에서 감지하는 데 도움이된다고 생각합니다.

“[Robolobsters]는 이미 이동성이 있습니다. 다음 단계는 그들에게 똑똑한 사람들에게 무언가를 찾는 것입니다.”라고 Ayers는 말합니다.

사회적 관련 러시안 룰렛

LIke Ayers와 Patterson, Singh는 해양 러시안 룰렛의 기술적 인 마법사에 매료되었습니다. 그는 지난 10 년 동안 유명한 Woods Hole Oceanographic Institute에서 그들을 지을 수 있었으며 1 월에 북동부 교수진에 합류하기 전에 26 년 동안 근무했습니다.

“우리는 우리 자신의 바다보다 달의 표면에 대해 더 많이 알고 있습니다. 사람들을 내려 놓는 것은 매우 위험하고 비싸다”고 말했다.

Singh는 인도의 내륙 도시인 Chandigarh에서 자랐습니다. 그는 버지니아의 George Mason University에 다니기 위해 미국으로 이사하기 전에 한 번만 바다를 보았습니다.

Singh는 10 년 전에 심해 장치가 호주에서 산호를 공부하기를 원하는 학생을 위해 10 년 전에 심해 러시안 룰렛 인 해저 프로토 타입을 만들었습니다. 현재 전 세계의 학술 연구원과 정부 기관이 사용한 12 개의 해저가 있습니다.

해저는 그리스의 고대 난파선을 가리키면서 역사를 포착하여 몇 달 대신 몇 시간 만에 4 세기 배의 유골을 매핑했습니다. 그의 러시안 룰렛은 푸에르토 리코 근처의 산호초를 조사했으며 뉴 잉글랜드 해안의 조지 뱅크에서 멸종 위기에 처한 어류 인구를 세었다.

이 기계는 위험을 위해 제작되었습니다. Singh의 좌우명은 다음과 같습니다. 자주 AUV를 잃지 않거나 거의 잃지 않으면 잠재력을 최대한 활용하지 않습니다.

거대한 어머니 선의 갑판에서 낮아진 후, 해저는 다음 6 시간 동안 추운 바다에서“잔디 깎는 기계 절단 잔디처럼 앞뒤로 앞뒤로 돌아왔다”고 Singh은 말합니다. 러시안 룰렛은 수중 어쿠스틱 비콘과 이미징 기술을 사용하여 얼음 층의 밑면을 매핑하는 반면, 선박을 타고 다른 도구를 사용하여 위에서 얼음을 매핑했습니다..

Singh는 이미 해양 러시안 룰렛 공학의 다음 발전을 앞두고 있습니다. AUV가 팀에서 일할 수있는 방법을 찾고, 배터리를 원격으로 재충전하고, 해안의 연구원들로부터 방향이 거의 없거나 전혀없는 바다를 탐험합니다.

그는“원정 모드 에서이 러시안 룰렛이 장기적으로 앉아있는 모드로 갈 수 있고 흥미로운 것을 보면 일할 준비가 되셨습니까?” 묻습니다.

관련 교수진 :Hanumant Singh, Mark Patterson,

관련 부서 : 민사 및 환경 공학, 전기 및 컴퓨터 공학