해변 오염을 모니터링하는 데 도움이 되는 새로운 기술

이제 기술 파일을 살펴볼 시간입니다. 우리는 바다로 둘러싸인 섬에 살고 있기 때문에 해양 기술에 대해 좀 살펴 봐야겠다고 생각했습니다.

우리 모두 해양 오염이 큰 문제라는 것을 알고 있지만 여기 괌에서는 해양 오염으로 인해 큰 문제가 발생하지 않았습니다. 하지만 그런 일이 일어날 수도 있습니다. 그리고 미시간 주립 대학과 미국 지질 조사국의 연구원들이 개발한 기술 덕분에 해변을 찾는 사람들은 물이 수영하기에 충분히 깨끗한지 곧 알 수 있습니다.

불행하게도 현재의 오염 테스트는 느리고 신뢰할 수 없습니다. 분석을 위해 물 샘플을 실험실로 가져가야 하며, 분석에는 24~48시간이 소요될 수 있습니다. 이는 오늘 해변에 가서 수영을 했다면, 가지 말았어야 했다는 사실을 내일까지 알 수 없다는 뜻입니다. 별로 도움이 되지 않습니다.

이 연구자들은 해변 근처 물 속에 배치되는 부표를 개발했습니다. 부표에 내장된 센서를 통해 수집된 실시간 데이터와 통계 모델을 결합하면 수질에 대한 빠르고 신뢰할 수 있는 정보를 얻을 수 있습니다.

작동 방식은 다음과 같습니다. 부표의 센서는 온도부터 물의 맑은 정도까지 모든 정보를 수집합니다. 그런 다음 부표의 셀룰러 모뎀을 사용하여 데이터가 육상 서버에 업로드됩니다.

그런 다음 웹 기반 기술을 사용하여 해변 폐쇄 여부를 결정하는 공원 관리와 동일한 정보를 대중에게 제공하는 웹 페이지 등 알아야 할 사람들에게 정보가 배포됩니다.

연구자들은 이 조기 경보 시스템에 대해 10년 넘게 연구해 왔으며 이미 시카고의 미시간 호수 해변 여러 곳에서 사용되고 있습니다.

우리 해변은 이 기술을 보증할 만큼 충분히 오염되지 않았을 수 있지만 투몬에 부표가 있으면 우리 해변이 깨끗하다는 것을 관광객들에게 확신시킬 수 있습니다!

이제 심해를 탐험하는 새로운 방법에 대해 자세히 알아볼까요?

어둡고 차갑고 압력이 높고 공기가 없는 심해는 인간이 살기에 적합하지 않지만 혹독한 환경에서도 번성하는 유기체로 가득 차 있습니다. 이러한 생물을 연구하려면 원격으로 작동되는 차량이나 ROV에 장착된 특수 장비가 필요합니다. 주로 수중 석유 및 광업 산업을 위해 설계된 이 장비는 투박하고 비싸며 섬세한 해양 생물과 상호 작용하는 데 필요한 제어 방식으로 조작하기가 어렵습니다. 이러한 도구를 사용하여 해저에서 섬세한 바다 민달팽이를 따는 것은 전지가위를 사용하여 포도를 따는 것과 같습니다.

이제 연구자들은 부드럽고 유연하며 사용자 정의가 가능한 대체 샘플링 장치를 개발했습니다. 이를 통해 과학자들은 바다에서 다양한 유형의 유기체를 손상시키지 않고 부드럽게 잡아낼 수 있으며, 육상 실험실로 돌아갈 필요 없이 밤새도록 3D 프린터를 사용하여 장치를 수정할 수 있습니다.

팀이 설계한 장치에는 저압 유압 펌프 시스템을 통해 열리고 닫히는 폴리우레탄 및 기타 물렁한 재료로 만들어진 2~5개의 '손가락'이 있습니다. 그리퍼는 ROV가 묶인 선박에서 인간 조작자가 제어하는 ​​ROV의 기존 딱딱한 발톱 모양 도구를 사용하여 잡고 조작하는 나무 공에 부착됩니다.

소프트 그리퍼는 바다 민달팽이, 산호, 해면 및 기타 해양 생물을 기존 수중 샘플링 도구보다 훨씬 더 효과적으로, 손상을 줄이면서 잡을 수 있습니다. 팀은 그리퍼의 손가락이 단단한 표면에 있는 샘플 아래로 들어갈 수 있도록 돕기 위해 3D 프린팅된 '손톱' 연장을 제작했습니다. 샘플을 손가락의 그립 내에 유지하는 데 도움이 되도록 유연한 메쉬도 각 손가락에 추가되었습니다.

팀은 그리퍼가 유기체에 닿을 때 ROV 운영자에게 알려주고 그것이 얼마나 단단한지 부드러운지를 감지하고 다른 측정을 수행할 수 있는 센서를 추가하기 위해 계속해서 그리퍼를 개발하고 있습니다. 그들의 궁극적인 목표는 심해에서 바다 생물을 포획하고, 서식지 밖으로 나가지 않고도 완전한 물리적, 유전적 데이터를 얻을 수 있는 것입니다.