Planador subaquático alimentado por IA rastreia cachalotes como um submarino autônomo

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Durante décadas, estudar cachalotes (Physeter macrocephalus ) tem sido um pesadelo logístico para os biólogos marinhos. Essas criaturas são mestres na evasão, capazes de mergulhar de 1.300 a 4.000 pés de profundidade e migrar até 15.000 milhas anualmente. Os métodos tradicionais de pesquisa, que dependem da fixação de etiquetas físicas nas baleias, são limitados pela curta duração da bateria – normalmente durando apenas um a três dias. Esta breve janela proporciona apenas um vislumbre fragmentado das suas vidas, deixando vastas lacunas na nossa compreensão das suas estruturas sociais e comunicação.

Uma tecnologia inovadora visa colmatar estas lacunas. O Projeto CETI (Cetacean Translation Initiative) desenvolveu um planador subaquático autônomo equipado com IA incorporada, projetado para rastrear vocalizações de cachalotes em tempo real sem perturbar seu comportamento natural. Detalhado em um estudo publicado na Scientific Reports, este sistema representa um avanço significativo na biologia marinha minimamente invasiva.

O ‘Waymo do Mar’

A principal inovação reside na capacidade do planador de pensar e reagir de forma independente debaixo d’água. Embora todos os planadores subaquáticos possuam um computador de navegação padrão para controlar o movimento, o sistema do CETI apresenta um computador secundário personalizado que atua como um “motorista no banco traseiro”. Desenvolvido em colaboração com a empresa francesa de robótica oceânica Alseamar, este processador integrado executa algoritmos de detecção que identificam cliques e codas (padrões sonoros distintos) dos cachalotes instantaneamente.

“Com o novo planador, ampliamos significativamente as capacidades do ‘motorista do banco traseiro’, permitindo mudanças completas na missão (como diferentes planos de mergulho)”, explica Roee Diamant, líder de acústica subaquática do Projeto CETI. “Isso permite o controle totalmente autônomo do planador para rastrear baleias – uma novidade para planadores subaquáticos, como o Waymo do mundo subaquático.”

Essa autonomia é crítica. O planador usa quatro hidrofones personalizados para triangular a origem das chamadas subaquáticas. Assim que uma baleia é localizada, a IA ajusta o caminho do veículo para manter a proximidade. Quando o planador emerge a cada poucas horas, ele transmite dados via satélite, recalibra os sensores e recebe parâmetros de missão atualizados antes de mergulhar novamente. Este ciclo permite um monitoramento contínuo e de longo prazo que antes era impossível.

Por que isso é importante: desbloqueando a linguagem das baleias

A capacidade de ouvir baleias individuais durante longos períodos abre novos caminhos para a investigação. David Gruber, fundador e presidente do Projeto CETI, observa que esta tecnologia permite aos cientistas observar dinâmicas sociais complexas, como a forma como as baleias crias aprendem dialetos específicos do clã.

Atualmente, o Projeto CETI realiza trabalho de campo numa área de 20 por 20 quilômetros ao largo da costa de Dominica, no Caribe. Aqui, os pesquisadores já testemunharam nascimentos e começaram a decodificar os “alfabetos” dos cachalotes. No entanto, os cachalotes não estão confinados a zonas pequenas. Ao expandir as capacidades de monitorização para além desta única região, os cientistas podem acompanhar como os dialetos variam nas diferentes bacias oceânicas e como as redes sociais se formam ao longo de grandes distâncias.

Um observador silencioso

Um grande desafio na biologia marinha é equilibrar a recolha de dados com o bem-estar animal. Os navios de pesquisa tradicionais podem perturbar as baleias com ruído e presença física. A abordagem da CETI prioriza interferência mínima. O planador opera silenciosamente e está programado para subir e se reposicionar sutilmente assim que as vocalizações forem detectadas, em vez de perseguir os animais de forma agressiva.

“Aqui, estendemos esta abordagem minimamente invasiva usando um planador subaquático autoguiado que opera silenciosamente e com menos perturbações”, diz Diamant.

Este método alinha-se com mudanças éticas mais amplas na ciência marinha, afastando-se da marcação intrusiva em direção à observação remota e passiva. Ao respeitar o espaço das baleias, os investigadores podem recolher dados mais naturalistas sobre comportamento e comunicação.

Conclusão

A integração da autonomia impulsionada pela IA em planadores subaquáticos marca um momento crucial para a investigação dos cetáceos. Ao permitir o rastreamento não invasivo e de longo prazo dos cachalotes, esta tecnologia não só melhora a qualidade dos dados, mas também respeita o comportamento natural dos animais. À medida que estes sistemas se tornam mais sofisticados, prometem aprofundar a nossa compreensão das sociedades das baleias e das linguagens complexas que utilizam para navegar nas profundezas do oceano.

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