Wyjaśnili, skąd pochodzą straszne dźwięki dochodzące z Rowu Mariańskiego. Odpowiedź jest fascynująca
Oceaniczny bezmiar skrywa wiele tajemnic. Jedną z nich były tajemnicze dźwięki, nazwane przez naukowców "biotwang", które po raz pierwszy zarejestrowano w pobliżu najgłębszego miejsca na Ziemi – Rowu Mariańskiego, w 2014 r. To odkrycie intrygowało zarówno naukowców, jak i miłośników zagadek oceanu.
Co to jest ten biotwang? Wyobraźmy sobie dźwięk podobny do drżenia struny gitary basowej, ale wydobywający się z głębin oceanu. A do tego sygnały niczym ze statku kosmicznego. To właśnie biotwang. Dźwięk biotwang można podzielić na dwie wyraźne części: po pierwsze, niski, dudniący dźwięk, który rozbrzmiewa w głębinach, i po drugie, wysoki, metaliczny dźwięk, który badacze porównali do dźwięków wydawanych przez statki kosmiczne w Star Treku.
Jak brzmi ten niezwykły dźwięk, posłuchać możecie na nagraniu umieszczonym niżej w tekście. Przez lata naukowcy zastanawiali się, co może być jego źródłem. Czy to tajemnicze stworzenie? Zjawisko geologiczne? A może coś zupełnie innego?
Naukowcy po raz pierwszy wykryli niezwykłe dźwięki w 2014 r., wykorzystując podwodne drony do przeprowadzenia badania akustycznego Rowu Mariańskiego. To najgłębszy rów oceaniczny na świecie, o maksymalnej głębokości 10 935 m.
Więcej o podmorskich tajemnicach przeczytasz na Spider`s Web:
Na tropie podwodnej tajemnicy
Naukowcy w końcu zidentyfikowali źródło tajemniczych dźwięków dochodzących z najgłębszego rowu oceanicznego. Dziwne dźwięki, określane jako dźwięki biotwang są w rzeczywistości odgłosami płetwali Bryde’a (Balaenoptera edeni). Wieloryby mogą używać tych odgłosów do lokalizowania się nawzajem.
Aby dotrzeć do dna tej tajemnicy, naukowcy wykorzystali zaawansowane technologie. Dzięki specjalnym hydrofonom, czyli podwodnym mikrofonom, byli w stanie rejestrować dźwięki z ogromnych głębokości. Następnie, za pomocą skomplikowanych analiz akustycznych, udało im się zidentyfikować źródło tych dźwięków.
Podmorski podsłuch
Dźwięki udało się zidentyfikować m.in. nagraniom, które zebrane zostały w 13 miejscach na Północnym Pacyfiku, przy użyciu zamontowanych na dnie oceanu, specjalnych mikrofonów do nagrywania akustycznego o wysokiej częstotliwości (HARP).
Urządzenia tworzą sieć nazwaną Pacific Islands Passive Acoustic Network (PIPAN). HARP-y są wyposażone w wielokierunkowy hydrofon o płaskiej (± 2 dB) czułości od 10 Hz do 100 kHz w zakresie -200 dB re V/μPa. HARP-y zostały rozmieszczone na głębokościach od 111 do 1266 m.
Pacyfik pełen niespodzianek
Problem jednak dotyczył ilości danych. Nagrania dźwiękowe z tej części Oceanu Spokojnego sięgały 2005 r. W sumie do przesłuchania było 200 tys. godz. nagrań, z których trzeba było wychwycić interesujące dźwięki. Żaden człowiek nie sprostałby temu zadaniu, ale od czego mamy sztuczną inteligencję.
Do odszyfrowania nagrań wykorzystano specjalistów z Google, którzy stworzyli niezwykły algorytm. Samo opracowanie algorytmu było wielkim wyzwaniem. Zakres akustyczny gatunków wielorybów jest niezwykle szeroki, waha się od zaledwie 10 Hz dla płetwali błękitnych do ponad 120 kHz dla odontocetes (wielorybów zębowców), a nagrania różnią się również drastycznie w zależności od lokalizacji i czasu, co może utrudniać opracowanie modelu.
Ponadto badacze często nie wiedzą, jakie rodzaje wokalizacji wydają niektóre szczególnie trudne do uchwycenia gatunki wielorybów, co komplikuje identyfikację tych zwierząt w krajobrazach dźwiękowych. Do tego dochodzi mnóstwo dźwięków tła, które trzeba zidentyfikować i odrzucić.
Sztuczna inteligencja bez problemu poradziła sobie z wyzwaniem, w efekcie czego powstał nowy model bioakustyki wieloryba, który może identyfikować osiem odrębnych gatunków tych ssaków. Do wytrenowania tego modelu specjaliści z Google wykorzystali wspomniane 200 tys. godz. nagrań.
W efekcie powstał najnowsz model bioakustyki wielorybów firmy Google, który może identyfikować osiem odrębnych gatunków. Model jest teraz dostępny do pobrania za pośrednictwem Kaggle Models.
Dlaczego to odkrycie jest ważne?
Rozwiązanie zagadki biotwangu to nie tylko satysfakcja dla naukowców. To odkrycie ma znacznie szersze implikacje. Pozwala nam lepiej zrozumieć, jak funkcjonują ekosystemy głębinowe. Dzięki temu możemy skuteczniej chronić te unikalne środowiska i żyjące w nich organizmy. Pokazuje również, jak wiele jeszcze nie wiemy o oceanach i jak wiele niespodzianek one w sobie skrywają.
Naukowcy planują kontynuować badania nad dźwiękami wydawanymi przez wieloryby i inne morskie stworzenia. Mają nadzieję, że dzięki temu uda się odkryć jeszcze więcej tajemnic głębin oceanicznych i lepiej zrozumieć ekosystemy morskie.
