机器人加入拯救濒临死亡的珊瑚礁的竞赛

˂pclass="71b5-f7f0-846e-3408 description"˃塔林·福斯特认为,澳大利亚濒临死亡的珊瑚礁仍然可以被拯救——如果她能加快...

塔林·福斯特认为,澳大利亚濒临死亡的珊瑚礁仍然可以被拯救——如果她能加快拯救它们的努力的话。多年来,像她这样的生物学家一直在帮助珊瑚礁应对不断上升的温度和海洋酸性:他们收集珊瑚碎片,将它们切成碎片,在陆地上的苗圃中繁殖和生长;他们通过杂交物种来增强耐热性;他们尝试用益生菌来抵御致命疾病。

但福斯特说,即使将成千上万的健康和升级的珊瑚移植到受损的珊瑚礁上,也不足以拯救整个生态系统。“我们需要一些大规模部署珊瑚的方法。”听起来像是机器人的工作。

在健康的海洋中,珊瑚虫通过从海水中提取碳酸钙来构建骨架。然后它们与具有相同基因组成的珊瑚融合,形成巨大的群落——珊瑚礁。但随着海洋从大气中吸收更多的二氧化碳,水的酸性变得更强,这使得珊瑚虫难以构建骨骼或阻止它们溶解。酸化抑制了珊瑚礁的生长,随着全球海洋温度的上升,珊瑚正在努力生存。

例如,在大堡礁,珊瑚的生长速度在最近几十年已经放缓,部分原因是在热浪期间,珊瑚会排出生活在它们组织内的微小藻类,为它们提供营养,导致它们漂白。白化的珊瑚并没有死亡,但更容易遭受饥饿和疾病的威胁。珊瑚礁的消失对依赖它们作为庇护所和食物的成千上万的鱼类、螃蟹和其他海洋动物产生了毁灭性的影响。

在苗圃中培育替代珊瑚并手动将它们嫁接到现有的珊瑚礁上是劳动密集型、昂贵且缓慢的。珊瑚天生生长缓慢——根据物种的不同,它们需要3到10年的时间才能形成成年珊瑚的骨架。福斯特正试图通过她的公司Coral Maker加速这一进程。在她研究珊瑚礁和气候变化之前,福斯特在她家的砖石企业工作。现在,她正在使用家族的干式铸造机生产类似珊瑚自然骨架的石灰石形状——计划是为年轻的珊瑚提供合适的基础,使它们能更快地生长。

珊瑚制造者骨架的第一个原型是圆顶状的,有六个可以放置活珊瑚碎片的插头。骨架设计的灵感来自大自然:许多物种,如脑珊瑚生长在一个圆顶形状,而分支或板状珊瑚生长在一个坚实的基础上。但福斯特说,圆顶形状的骨骼也存在挑战。“它们不像表面平坦的东西那么容易制造,不那么容易用托盘包装,也不那么容易粘合。”这就是福斯特继续修改设计的原因,这样砖石机械很快就可以每天生产多达1万件,而成本只有几美元。这个过程可以在其他工厂复制。

一旦多个带着预制骨架的珊瑚碎片被种植在珊瑚礁上,它们就能在12到18个月内长到完全大小。这比没有帮助的情况下要快得多——前提是地点、水和光线条件都合适。珊瑚喜欢温暖,但也不要太温暖;亮,但不要太亮;它们喜欢水流带来食物,但又不会破坏它们脆弱的结构。福斯特说:“他们有点挑剔。

福斯特在她居住的西澳大利亚Abrolhos岛附近的一个珊瑚农场种植了第一批预制骨架的珊瑚,时间超过一年。第一次试验的目的是测试潜水员运输石灰石骨架的容易程度,以及珊瑚在条件良好的地区的表现。2022年12月2日,福斯特和她的同事们在水下农场的沙地上部署了第二批珊瑚。这一次,预制的骨架呈圆盘状,带有一个供人类潜水员或遥控车辆使用的小手柄。

福斯特说,尽管珊瑚很高兴地包裹着它们的骨骼,但陆地上的手工任务必须实现自动化,每年才能在28万个骨骼上生产大约170万个珊瑚。她正在与旧金山欧特克人工智能实验室(Autodesk AI Lab)的研究人员合作,开发和训练两种带有图像传感器的机械臂:一种能够将珊瑚碎片切成更小的碎片,并将它们粘在插头上,另一种可以将这些插头植入石灰岩骨架上。她说,一旦这些项目达到运营规模,目标是在世界各地的珊瑚礁和海岸线上开展多个项目。福斯特说:“我认为这是人们正在开发的其他技术的交付或缩放机制,比如珊瑚繁殖。”“只是以更快的速度和更大的规模。”

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  • 论辛
    论辛 2025-09-25

    我是文学号的签约作者“论辛”!

  • 论辛
    论辛 2025-09-25

    希望本篇文章《机器人加入拯救濒临死亡的珊瑚礁的竞赛》能对你有所帮助!

  • 论辛
    论辛 2025-09-25

    本站[文学号]内容主要涵盖:文学号, 名著深析, 创作秘笈, 经典文脉, 诗词鉴赏, 作家故事, 每日文萃, 写作指南, 文本细读, 文学灯塔, 经典重释

  • 论辛
    论辛 2025-09-25

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