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港大研「激光盜龍」自動追蹤無人機系統 有望探索外星地貌

社會事

港大研「激光盜龍」自動追蹤無人機系統  有望探索外星地貌
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港大研「激光盜龍」自動追蹤無人機系統 有望探索外星地貌

2020年06月23日 23:16 最後更新:23:32

能以激光誘導熒光技術,在夜間尋找化石、礦物和生物。

無人機技術日新月異,香港大學參與研究的「激光盜龍」自動追蹤無人機系統,能以激光誘導熒光技術,在夜間尋找化石、礦物和生物,日後有望應用於探索地球以外的星球地貌,有關研究已刊載於國際學術期刊《生態學和進化方法》(Methods in Ecology and Evolution)。

「激光盜龍」無人機產生的激光影像。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

「激光盜龍」無人機產生的激光影像。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

自動激光掃描無人機系統在夜間尋找化石、礦物和生物目標(此為模擬圖片)。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

自動激光掃描無人機系統在夜間尋找化石、礦物和生物目標(此為模擬圖片)。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

這個嶄新的全自動激光掃描飛行系統,由香港大學地球科學系助理教授(研究)文嘉棋所領導的地球及行星科學部古脊椎動物實驗室,夥拍美國科學發展基金會的學者Thomas G Kaye共同研發,利用激光誘導熒光技術,曾多次被應用在古生物研究上,讓化石發出熒光,甚至揭示一般情況下看不到的生物軟組織,例如皮膚和軟骨等,由於激光能在極低能量散失的情況下作遠距離投射,能應用於飛行系統上作探測用途。

由「激光盜龍」無人機系統發現的2厘米闊哺乳類牙齒化石。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

由「激光盜龍」無人機系統發現的2厘米闊哺乳類牙齒化石。圖片提供:Thomas G Kaye和文嘉棋。

系統的原型機「激光盜龍」,在美國亞利桑那州和懷俄明州惡劣的地形上進行首次夜間飛行任務,系統快速飛越指定地點,與地面保持4米距離進行地氈式搜索,尋找拇指般大小的熒光物體。每次任務完成後,研究人員便會分析激光掃描片段,尋找目標物所在地的熱點,翌日詳細搜索及採集新的化石標本。系統亦可尋找其他對熒光有反應的物體,包括礦物、生物等。Kaye透露,正着手研究將激光誘導熒光技術,應用到探索地球以外的星球的地貌。

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澳洲研究:海溫持續上升恐導致章魚失明 呢個溫度最危險

2024年04月14日 12:20 最後更新:14:40

澳洲有研究發現,如果海洋溫度繼續以預期速度上升,到本世紀末,章魚可能因為高溫而失去視力,幼體死亡率也會因此上升。

章魚大腦近7成區域負責視覺 溫度在25度將影響視力

研究團隊指出,章魚在生活中高度依賴視力,喪失視力將對章魚產生重大影響。章魚大腦中有將近70%區域專門負責視覺,在溝通、偵測掠食者和尋找獵物各方面發揮關鍵作用。

AP圖片

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實驗中,研究人員將未出生的章魚及母親暴露在三種不同溫度下:控制組攝氏19度、模擬當前夏季海溫的22度、以及2100年的預期海溫25度。結果發現,與其他溫度下的章魚相比,暴露在25度下的章魚產生的負責視覺的蛋白質明顯較少。

研究第一作者、阿德萊德大學(The University of Adelaide)博士生華(Qiaz Hua)指出,其中一種是大量存在於動物眼部水晶體中的結構蛋白,可保持水晶體透明度和光學清晰度,另一種則負責眼睛感光細胞中視色素的再生。

保存於25度的三種章魚中 有兩種​​的卵沒有孵化

另一方面,研究也發現,生活在較高氣溫下會造成子代和懷孕母體的死亡率升高。保存於25度的三種章魚中,有兩種​​的卵沒有孵化,研究人員表示,部分原因來自於母親早在卵子處於早期發育階段時便死亡。

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低溫下的章魚沒有明顯壓力跡象

研究指出,這群幼體章魚的母親表現出「明顯的壓力跡象」,而生活在較低溫度下的母親則沒有出現類似跡象,而倖存下來的子代章魚也對高溫表現出強烈反應,活到成年的可能性微乎其微。

華表示,這代表「全球暖化可能同時對多個世代產生影響,即使像章魚這樣適應性很強的群體,或許也無法在未來的海洋變化中生存」。

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研究明顯反映海溫上升對章魚不利

研究共同作者、阿德萊德大學生物科學院長吉蘭德斯(Bronwyn Gillanders)指出,只要出現3度左右的溫度變化,生物體就開始遭到損害。這項研究雖然不足以模擬全球暖化的實際狀況,但也明顯反映出海溫上升對章魚不利。

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新南威爾斯大學(University of New South Wales)水生生態學家馬蒂諾(Jasmin Martino)評論稱,這項發現與先前文獻有所矛盾。她表示,先前研究認為頭足綱動物(例如章魚和魷魚)擁有較高適應性,足以成為氣候變遷中的「贏家」,但這項研究顯示在熱帶地區,高溫造成的生理反應可能壓倒章魚。

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