Главная Наука и технологии 00:17 18 Сентября 2020 2923
Куда летит черный дрозд

Ученые открывают из космоса потайную дверь в мир птиц и животных

Виталий Головачев, обозреватель «Труда»
Фото: Paul Zinken/ZB, globallookpress.com

Грандиозный совместный российско-германский проект «Икарус», охватывающий треть земного шара, — от Испании до Дальнего Востока и от Африки до Северного Ледовитого океана, на этой неделе стал реальностью: специалисты перевели его в рабочий режим. На его подготовку потребовалось 10 лет. «Икарус» призван организовать глобальный контроль из космоса за перемещением птиц и животных.

Ученые открывают потайную дверь в загадочный мир птиц и животных, чтобы понять причины изменения миграционных потоков, разобраться в сложных процессах, происходящих в экосистемах, ведь от них во многом зависит и наша жизнь.

Как это работает? К птицам и животным прикрепляют датчики (тэги), с помощью которых передается информация на борт Международной космической станции. После обработки в бортовом компьютере подробные данные поступают из космоса в подмосковный Центр управления полетами (ЦУП-М), в РКК «Энергия» в том же подмосковном Королеве, Институт географии РАН и, конечно же, коллегам в Германию. Кажется, все просто, но в действительности эта схема потребовала решения сложнейших задач и суперсовременной техники XXI века.

Возьмем датчик, прикреп-ляемый к мигрирующим птицам и животным. Здесь существует жесткий весовой лимит — вес датчика не должен превышать 3% от веса тела, чтобы не влиять на естественное поведение животных. Чем он меньше, тем больше видов животных можно вовлечь в исследования. Датчик «Икарус» весит всего 5 граммов. И в эти крохи специалисты поместили целую лабораторию: литий-полимерный аккумулятор, передатчик, GPS-приемник, магнитометр, электронную плату, акселерометр, измеряющий ускорение движения. В мини-лабораторию также входят датчики температуры окружающей среды, давления, влажности, антенна, солнечные батареи. Еще не так давно подобный комплект весил несколько кило, а сегодня — в сотню раз меньше. При этом срок службы датчика — более девяти месяцев. Поистине — техника на грани фантастики!

Как только появляется МКС и датчик попадает в поле зрения антенн «Икаруса», он начинает принимать сигналы из космоса и отправлять на орбитальную станцию координаты собственного местоположения, а также данные, собранные с момента последнего контакта. На весь сеанс связи должно быть затрачено 3 секунды, не больше. Миниатюрный передатчик «видит» бортовое оборудование «Икаруса» на расстоянии до 600 км. А затем МКС уходит из поля зрения датчика.

Серьезная проблема была связана с созданием и последующим монтажом на МКС уникального антенного блока, обеспечивающего связь между датчиками, закрепленными на птицах и животных, и орбитальной станцией. Отлично поработали здесь наши конструкторы и космонавты. Таких примеров немало. Мощным мотором в продвижении проекта «Икарус» стал авторитетнейший специалист в космической сфере, доктор технических наук, профессор Михаил Беляев, внедривший 130 изобретений на космических станциях и орбитальных аппаратах. В РКК «Энергия» он является заместителем начальника Центра целевого использования МКС. Не одно десятилетие руководил исследованиями на орбите. Вот и «Икарус» — во многом его детище.

Серьезных остановок в реализации проекта не было, за исключением прокола, связанного с установкой немцами бортового компьютера на МКС. Вот как об этом рассказывается в статье на сайте Баварской радиовещательной корпорации BR.de. Цитирую. «Наблюдения за животными из космоса по проекту «Икарус» должны были начаться еще 10 июля 2019 года. Но пошли сбои в компьютере. Вентиляция не работала должным образом из-за проблем с конденсатором. Пришлось вернуть компьютер на Землю, чтобы заменить комплектующие».

Из-за этого, а также из-за пандемии потеряли больше года. Но в конце концов все трудности были преодолены. Работы в тестовом режиме по проекту «Икарус» начались 10 марта. Четыре месяца шла тщательная проверка аппаратуры и связи. Все звенья глобальной системы работали превосходно. И вот торжественный момент, венчающий десятилетие упорного труда: в середине сентября принято решение о начале планомерных исследований по проекту «Икарус».

Теперь, собственно, о самих исследованиях. В иные годы весной с зимовок возвращаются значительно меньше птиц, чем годом ранее. Куда исчезают пернатые — погибают, меняют летнюю территорию, остаются обживать промежуточную остановку на длинном пути миграции? Мы этого не знаем. Используемые до сей поры технологии глобального слежения не охватывают около 75% видов птиц и млекопитающих, большей частью мелких. Для них нужны очень легкие датчики, а таких до недавнего времени не было. Кроме того, базовый компьютер должен быть установлен на низко летящем космическом объекте. МКС подходит, средняя высота полета станции — 400 км. Орбита же спутников выше вдвое — 700-800 км минимум. Это больше подходит для изучения миграции крупных животных. «Икарус» же ориентирован, повторю, прежде всего на мелкую живность — и в этом его уникальность.

И тут вопрос: а чем, собственно, нам так интересны черные дрозды, утки и прочие кукушки? За ответом я обратился к старшему научному сотруднику Института географии РАН Григорию ТЕРТИЦКОМУ.

— Возьмем черных дроздов, — говорит Григорий Маркович. — Они давно интересуют ученых. Этих птиц вы встретите во многих европейских странах, где это самая многочисленная птица городских парков. Что касается России, то раньше, лет 30 назад, у нас их было значительно меньше, но в последние годы черные дрозды увеличивают численность и расширяют ареал обитания на восток и на север. Что является для них стимулом к миграции? Почему часть этих птиц улетает на зимовку, а часть остается? Чем это обусловлено — меняющимся климатом или генетикой? Между прочим, остающиеся на зиму сильно рискуют, если ударят сильные длительные морозы... Интересная загадка, мы надеемся, что удастся приблизиться к ее решению. Дроздов начали ловить на биостанции «Рыбачий» Зоологического института РАН и в Приокско-Террасном заповеднике. Через несколько дней начнется отлов на других объектах.

— Нам важно знать больше о путях миграции птиц с зимовок в Юго-Восточной Азии в западные и центральные районы России, — продолжает ученый, — потому что некоторые из них заражены птичьим гриппом в Восточной Азии. Если бы специалисты имели полную информацию, то могли предпринять контрмеры. Или вот. Стаи аистов по пути на юг останавливаются на южной окраине Сахары и отдыхают там, где размножается саранча. Это точный указатель. Уничтожая своевременно саранчу, можно противодействовать эпидемии и избежать гибели посевов. А в целом забота о сохранении экосистем — это забота о ближайшем будущем человечества.

Кроме черных дроздов в первоочередной список попали кукушки, журавли, утки, кулики... Из мелких животных — грызуны, являющиеся переносчиками опасных болезней. В рамках «Икаруса» будут изучать миграцию касаток. Среди крупных млекопитающих в фокусе внимания окажутся кабаны, сайгаки, тигры, олени...

Проект «Икарус» предназначен и для отработки необычных технологий. А на следующем этапе подобные исследования можно будет развернуть и со спутников.

Наука и технологии 00:03 / 14 Февраля 2025 5859
Технопарк

Роботы научились искать повреждения в трубах

Илья Щербаков, ведущий рубрики
Труд
Фото: СГК Новосибирск

Ну что вы все про святого Валентина, тогда как 14 февраля есть праздник поважнее: День компьютерщика и программиста. В такой же день в 1946 году в США был создан первый в мире компьютер. По историческим...

Наука и технологии 00:03 / 14 Марта 2025 5548
Технопарк

Ученые предложили борщевик переработать в спирт

Илья Щербаков, ведущий рубрики
Труд
Борщевик. Фото:© Konstantin Kokoshkin, globallookpress.com

Немногие из великих удостоены праздника в свою честь, но физик Альберт Эйнштейн как раз из них. Он родился 14 марта 1879 года, и теперь в этот день отмечается Всемирный праздник ученых, чествуют тех,...

Причиной смерти стала остановка сердца во время операции на колене

Фото: PJSC UAC, globallookpress.com

Ушел из жизни главный конструктор Опытно-конструкторского бюро им. А. С. Яковлева, разработчик самолета МС-21 Алексей Рахимбаев. Об этом сообщает РИА Новости со ссылкой на пресс-службу ПАО «Яковлев». «Алексей Гайратович Рахимбаев...

Наука и технологии 00:02 / 28 Февраля 2025 4903
Технопарк

Ученые из Кембриджа встроили графеновые датчики в пижаму

Илья Щербаков, ведущий рубрики
Труд
Устройство, помогающее изучать проблемы со сном. Фото из открытых источников

В последний день зимы в мире отмечается Международный день редких заболеваний. Диагностика и лечение их напрямую зависят от уровня развития медицины, а все революционные изменения в медицинской сфере тесно...

При этом команде предстоит провести в полной изоляции еще около десяти месяцев: эвакуация невозможна из-за экстремальных погодных условий 

Станция Sanae IV, Антарктида. Кадр видео с YouTube

Южноафриканские ученые, работающие на исследовательской станции Sanae IV в Антарктиде, обратились к руководству страны и коллегам с «большой земли» со срочной просьбой о помощи. Исследователи утверждают, что один из участников...

В результате инцидента никто не пострадал; тем не менее, польские правоохранители начали расследование

Фото из соцсетей

Обломок ракеты американской компании SpaceX, принадлежащей американскому бизнесмену и политику Илону Маску, упал во дворе жителя одного из польских местечек. Об этом в пятницу, 21 февраля сообщает британское издание Daily Mail. Как стало известно...

Ранее глава SpaceX заявлял, что Барри Уилмор и Сунита Уильямс могли вернуться на Землю еще полгода назад, но этому помешали действия администрации Байдена 

Фото: www.nasa.gov

Астронавты NASA Барри Уилмор и Сунита Уильямс, которые застряли на Международной космической станции (МКС) и провели там уже больше полугода вместо ожидаемых двух недель, записали видеообращение к основателю и владельцу компании SpaceX Илону...

Данная мера должна помочь в борьбе с телефонным и сетевым мошенничеством 

Фото: © Konstantin Kokoshkin, globallookpress.com

Госдума приняла в первом чтении закон, предписывающий всем компаниям, работающим в России, маркировать все свои звонки, в том числе массовые, на экранах мобильных телефонов. Сами россияне при этом будут иметь право отказаться от получения подобных...

Игроки в ней управляют наночастицами размером около одного нанометра

Фото: Oliver Berg/dpa, globallookpress.com

Сотрудники японского Университета Нагои создали компьютерную игру, в которой игроки управляют наночастицами размером около одного нанометра. Описание работы опубликовано в издании Japanese Journal of Applied Physics (JJAP). Научный коллектив...

Сам ответчик рассказал, что создал служебное изобретение, которому присвоен статус «секрет производства»

Фото: Владимир Баранов, globallookpress.com

Министерство обороны и Генеральная прокуратура России подали в суд иск к изобретателю из Рязани. Об этом сообщает РИА Новости. «В суде зарегистрирован иск Генеральной прокуратуры и Министерства обороны РФ к Герману Владимиру Ильичу»,...

Как отметил президент, атомная промышленность обладает уникальным потенциалом и поистине неисчерпаемыми возможностями

Фото: Артем Пряхин/Keystone Press Agency, globallookpress.com

Президент России Владимир Путин призвал в полной мере задействовать атомный потенциал для модернизации экономики и обеспечения обороноспособности страны. Как сообщает РИА Новости, с этим призывом глава государства обратился к участникам заседания,...

Новые разработки – это результат создания новых материалов, отметил глава государства на Форуме будущих технологий 

Фото: http://kremlin.ru

Боеголовки на новейших российских ракетных системах «Орешник» выдерживают температуру, равную температуре на поверхности Солнца. Об этом в пятницу, 21 февраля заявил в ходе своего выступления на пленарной сессии Форума будущих технологий...

В 2024 году хакеры нанесли россиянам ущерб на 200 миллиардов рублей

Алекс Зверев
Труд
Фото: Fernando Gutierrez-Juarez/dpa, globallookpress.com

Полмиллиона россиян пострадали в 2024 году от уголовных хакеров. Совокупная сумма ущерба составила 200 млрд рублей — с ростом к предыдущему году на 36%. Такие цифры привел заместитель министра внутренних дел РФ...

Это беспилотники, которые состоят из рамы и нескольких дронов поменьше

Фото: Алексей Белкин/news.ru, globallookpress.com

Участвующие в специальной военной операции (СВО) на Украине российские военнослужащие начали применять беспилотные летательные аппараты (БПЛА), собранные из нескольких дронов. Об этом сообщает американское издание Forbes. В статье журнала говорится,...

По его словам, SpaceX могла отправить корабль Dragon еще полгода назад, но администрация экс-главы США отказалась давать на это разрешение 

Фото: © NASA, globallookpress.com

Американские астронавты, застрявшие на Международной космической станции (МКС), могли вернуться на Землю еще полгода назад, однако этому помешали действия администрации предыдущего президента США – Джо Байдена. Об этом в четверг, 6 марта...

Это происходит «из-за несоблюдения элементарных требований по защите информации», отметили в спецслужбе

Фото: Никита Цицаги/news.ru, globallookpress.com

Службе безопасности Украины (СБУ) и украинская военная разведка получают информацию о российских военных по причине несоблюдения элементарных требований о защите данных. Об этом, как передает РИА Новости, сообщили в Федеральной службе безопасности...