Robot lặn tự động theo dõi 'cuộc trò chuyện' của cá voi theo thời gian thực

Dưới đại dương sâu thẳm, cá voi di chuyển trong làn nước tối tăm, phát ra những chuỗi âm thanh “lách cách” có thể truyền đi khoảng cách rất xa để liên lạc với nhau.

Cá nhà táng sử dụng các âm thanh “lách cách” để định vị và săn mồi, cũng như giao tiếp.

Hiện nay, các nhà khoa học cho biết họ đã bắt đầu theo dõi những trao đổi này theo thời gian thực, nhờ một robot lặn tự động, hay còn gọi là “tàu lượn”, có khả năng lần theo cá voi bằng cách lắng nghe âm thanh của chúng.

Ông David Gruber, nhà sáng lập kiêm Giám đốc điều hành Dự án CETI (Dự án quan sát sự giao tiếp và hành vi của cá nhà táng), đồng thời là giáo sư sinh học và khoa học môi trường tại Đại học Baruch, thuộc Đại học Thành phố New York, và là đồng tác giả nghiên cứu công bố tuần này trên tạp chí Báo cáo khoa học, cho biết: Về cơ bản, thiết bị này giống như một phương tiện hoàn toàn tự động, tương tự xe tự lái Waymo, có thể tự đưa ra quyết định và duy trì việc bám theo cá voi trong thời gian dài, dù di chuyển khá chậm. Điều này cho phép chúng tôi thu thập các bộ dữ liệu dài hạn.

Cá nhà táng sử dụng các âm thanh “lách cách” để định vị và săn mồi, đồng thời tạo ra các chuỗi âm thanh có quy luật, gọi là “coda”, được cho là đóng vai trò trong giao tiếp. Các nhà khoa học lần đầu xác định loài này phát ra âm thanh vào năm 1957. Tuy nhiên, việc hiểu cách chúng giao tiếp vẫn là thách thức, do cá nhà táng có thể lặn sâu hơn 1,6 km trong khoảng 50 phút mỗi giờ, khiến việc quan sát liên tục gặp nhiều khó khăn.

Các phương pháp theo dõi truyền thống thường dựa vào thiết bị gắn hút chân không, chỉ hoạt động trong vài ngày trước khi rơi ra, hoặc các cảm biến cố định sẽ mất tín hiệu khi cá voi di chuyển khỏi khu vực. Dự án CETI cũng sử dụng các hydrophone – thiết bị ghi nhận âm thanh dưới nước được kéo theo từ tàu.

Theo ông Gruber, điểm khác biệt của hệ thống robot mới là khả năng đưa ra quyết định theo thời gian thực ngay khi vẫn còn dưới nước, thay vì chỉ ghi lại dữ liệu âm thanh để phân tích sau.

Robot lặn tự động có khả năng lần theo cá voi bằng cách lắng nghe âm thanh của chúng.

“Đây là các phương tiện dưới nước hoạt động dựa trên lực nổi. Chúng di chuyển lên xuống bằng cách điều chỉnh một túi khí nhỏ. Vì vậy, chúng rất chậm nhưng cực kỳ tiết kiệm năng lượng, có thể hoạt động trong nhiều tháng, thậm chí gần như nhiều năm. Một số thiết bị thậm chí đã vượt qua cả đại dương chỉ trong một nhiệm vụ”. - Ông Gruber, cho biết thêm.

Trước đây, các phương pháp nghiên cứu chỉ cho phép các nhà khoa học tái dựng lại hành trình của cá voi sau khi dữ liệu được thu thập, nhưng không thể theo dõi chúng trực tiếp. Phương pháp mới liên tục cập nhật lộ trình của robot, giúp nó có thể bám theo một cá thể trong thời gian dài, mở ra cơ hội giải đáp những câu hỏi lâu nay về cách cá voi giao tiếp.

“Hãy tưởng tượng giá trị sẽ lớn thế nào nếu chúng ta có thể ghi lại toàn bộ năm đầu đời với mọi âm thanh mà một cá voi con phát ra. Điều đó sẽ rất hữu ích cho lĩnh vực ngôn ngữ học, trí tuệ nhân tạo và sinh học biển trong việc nghiên cứu ‘ngôn ngữ’ của cá nhà táng”. - Ông Gruber, nhấn mạnh.

Hệ thống này cũng có thể giúp làm rõ cách cá voi phản ứng trước các hoạt động của con người, cho phép theo dõi sự thay đổi trong giao tiếp của chúng khi xuất hiện tiếng ồn nhân tạo, từ đó cung cấp cái nhìn rõ hơn về tác động của vận tải biển, xây dựng ngoài khơi hay hoạt động đánh bắt đối với loài sinh vật này.