Будущее уже здесь: голограммы могут помочь экологии

Ученые ТГУ придумали, как с помощью цифровой голографической камеры определять уровень загрязнения водоемов. Помещенная в воду камера сможет исследовать размеры планктона и других частиц, их скорость, форму, количество особей и другие параметры. По этим данным будут сделаны выводы о состоянии водоемов и их биологическом разнообразии.

— От обычной фотографии она [голограмма] отличается тем, что мы можем полностью восстановить информацию о волне, прошедшей сквозь объем [среды], а это значит – имеем всю информацию о маленьких частичках или организмах, которые в этой среде находились, – объяснил первый проректор ТГУ, заведующий лабораторией радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды РФФ Виктор Демин.

Мы уже рассказывали, как с помощью оптической голографии в ТГУ придумали инновационный способ осмотра авиационных стекол. Голография дает возможность исследовать объекты в самых разных средах. Теперь на очереди морские частицы – планктон, пузырьки газа, капли нефти – все, что может находится в воде.

Исследование планктона помогает экологам ответить на целый ряд вопросов. По многообразию видов можно понять, насколько динамична экосистема – развивается она или деградирует. Этот же критерий дает представление и о разновидности других обитателей водоема и помогает спрогнозировать, какой будет улов у рыболовных судов. По поведенческим реакциям планктона и его внешнему виду можно оценить экологическое состояние водоема и диагностировать загрязнение даже на ранних стадиях.

Вместе с голографической камерой под водой устанавливаются дополнительные датчики – температуры, давления и проводимости. Это позволяет собрать больше информации и сделать комплексные выводы.

Томские радиофизики пошли дальше лабораторных экспериментов, поучаствовав в международной экспедиции на судне «Академик Мстислав Келдыш» в Арктике. Кроме основной цели экспедиции – исследования газогидрантов при таянии вечной мерзлоты, – томские ученые выполнили и свою собственную задачу. Они успешно протестировали оборудование и методы ТГУ для исследования особенностей планктонных и других частиц в окрестностях выхода метана.

Представители ТГУ на «Академике Келдыше».

— В районе Восточно-Сибирского моря мы зарегистрировали пузырьки газогидрата, которые выходят со дна на поверхность. В них сконцентрирован метан, который создает парниковый эффект и влияет на глобальное потепление. Раньше это делали при помощи видеокамеры и не могли фиксировать пузырьки меньших размеров. Если их не учитывать, эмиссия метана может быть посчитана с ошибкой, — пояснил заместитель заведующего лабораторией радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды РФФ ТГУ Алексей Ольшуков. — Сейчас одна из задач — проследить, как выбросы метана влияют на поведение планктона.

Цифровая голографическая камера дает возможность исследовать планктон в среде обитания и получать конкретные результаты, которые в реальном времени передаются на оборудование на суше. За время экспедиции ученые получили множество голограмм. Их еще предстоит кропотливо изучить и дополнить данными из следующих экспедиций. Представить итоговые результаты ученые планируют уже через пару лет.

URL: https://babr24.news/tmk/?ADE=211404

Bytes: 3554 / 3196

Версия для печати

Скачать PDF

Поделиться в соцсетях:

Также читайте эксклюзивную информацию в соцсетях:
- Телеграм
- Джем
- ВКонтакте
- Одноклассники

Связаться с редакцией Бабра в Томской области:
tomsk.babr@gmail.com

Автор текста: Пепел.

Другие статьи в рубрике "Наука и технологии" (Томск)

Учёные ТГУ. Торжественный запуск, или Российский электролит для суперконденсатора

В Томске с 20 мая проходит масштабный Всероссийский форум U-NOVUS-2025, в котором принимают участие предприниматели, инженеры и молодые учёные. 23 мая 2025 года стало известно, что в рамках этого форума прошёл запуск установки по получению органического электролита для суперконденсаторов.

Андрей Тихонов

Наука и технологииСобытияОбразованиеТомск

2161

26.05.2025

«Денег нет, уменьшаем». Томские власти сэкономят на площади кампуса

Давно не было слышно о мегапроекте томского межвузовского студгородка, задуманного экс-губернатором Сергеем Жвачкиным без малого шесть лет назад.

Андрей Игнатьев

Наука и технологииОбразованиеЭкономика и бизнесТомск

12608

15.05.2025

Учёные ТГУ рассказали о многофункциональной программе Geant4 и суперколлайдере NICA

Томский государственный университет организует школу для изучения пакета программ Geant4. Такая технология используется в крупных научных проектах в области физики высоких энергий. Кроме того, программу Geant4 используют для моделирования прохождения частиц на большом адронном коллайдере.

Андрей Тихонов

Наука и технологииОбразованиеИнтернет и ИТТомск

8062

21.04.2025

3 апреля — День рождения мобильного телефона

Сегодня смартфоны — неотъемлемая часть нашей жизни. Они давно перестали быть просто телефонами и превратились в портативные компьютеры, которые используют для самых разных целей: в работе, учёбе, для развлечений и игр. А ведь ещё совсем недавно сама идея мобильного устройства связи казалась сказкой.

Эля Берковская

Наука и технологииИсторияМир

3191

03.04.2025

Учёные ТГУ рассказали про исследование генов сои для разработки новых сортов

Группа учёных Томского государственного университета обнаружили в сое гены, способные сделать растение более устойчивым к факторам окружающей среды. Это позволит увеличить объёмы выращиваемой сои, которая не будет страдать от засухи или нехватки воды.

Андрей Тихонов

Наука и технологииЭкологияОбразованиеТомск

33361

01.04.2025

Учёные ТГУ: о новой нейросети и загрязнении рек микропластиком

Учёные Томского государственного университета смогли создать нейросеть, способную диагностировать дефекты снимков 3D-микротомографа, обладающего искусственным интеллектом. Эта математическая модель смогла обойти аналогичные технологии других стран.

Андрей Тихонов

Наука и технологииИнтернет и ИТЭкологияТомск

42171

15.03.2025

Учёные ТГУ: насекомые как основа корма для сельскохозяйственных животных

20 февраля 2025 года стало известно о том, что учёные Томского государственного университета создали новые добавки в корм для сельскохозяйственных животных.

Андрей Тихонов

Наука и технологииБратья меньшиеЗдоровьеТомск

5803

26.02.2025

А в небесах опять летит комета!

2024 год оказался «урожайным» на разные небесные явления; вспомним хотя бы нашумевшую комету «Цзыцзиньшань – ATLAS», которую в минувшем октябре можно было видеть невооруженным глазом. А теперь нас посетила даже более интересная гостья, одна из самых ярких комет - C/2024 G3 (ATLAS).

Эля Берковская

Наука и технологииСобытияМир

3525

12.01.2025

Наносенсоры на страже нашего здоровья

Томский политехнический университет радует новыми разработками. На этот раз ученые ТПУ создали бесшумные наносенсоры. Добавим в них чат GPT – и Т-800 готов. Шутка. (А, может, и нет).

Антон Старков

Наука и технологииЗдоровьеОбществоТомск

5184

11.12.2024

Как Томск спасет Индонезию от загрязнения

Томские биологи сотрудничают не только с российскими компаниями, но и проверяют работу новых технологий в других государствах. Например, в этот раз ТГУ совместно с инженерной школой «Агробиотек» проводят испытания в Индонезии. Привычное россиянам подсолнечное масло – для Индонезии редкость.

Антон Старков

Наука и технологииЭкологияОбществоТомск

19119

05.12.2024

Передовая инженерная школа «Агробиотек» ТГУ выпустила первых магистров в сфере агробиотехнологий

Томский государственный университет (ТГУ) запустил магистерскую программу «Менеджмент агробиотехнологий» в 2022 году.

Александра Рубинштейн

Наука и технологииЭкономика и бизнесОбразованиеТомск

24687

25.11.2024

Прорыв новосибирских ученых: агрессия или миролюбие – наш характер зависит от генов

Новосибирский Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН (ИЦиГ) порадовал новым открытием. Расшифровав геном агрессивных и одомашненных крыс, ученые пришли к выводу, что за миролюбивое или агрессивное поведение отвечают 112 генов.

Антон Старков

Наука и технологииЗдоровьеБратья меньшиеНовосибирск Томск

6498

21.11.2024

Лица Сибири

Александров Александр

Тыхеев Андрей

Агаев Ваха

Лыгденов Виталий

Федоров Владислав

Полухин Сергей

Зураев Игорь

Вавилов Алексей

Коломиец Виктор

Леоненко Руслан