Благодаря гению-изобретателю, деревья сами сообщают в полицию о браконьерах: Как это работает

Feb 17, 2023 08:00





Тофер Уайт очень хорошо помнит этот день. Тогда, в далеком 2011-м, они вместе с будущей женой работали волонтероами в приюте для обезьян на индонезийском Борнео. В лесу они наткнулись на лесорубов, незаконно распиливающих дерево. Тогда-то ему и пришла в голову идея перепрограммировать использованные мобильные телефоны так, чтобы они улавливали звуки цепных пил и моторов и отправляли предупреждения природоохранникам. Тем более что, как показывает практика, в тропических лесах обычно хорошо работает сотовая связь.

Нужен обычный мобильник
- В тот день мы с Амели шли буквально в пяти минутах ходьбы от станции природоохранной полиции, однако звуки бензопилы были не слышны. Так что мы вполне могли не заметить браконьеров и вышли на них чисто случайно. Это и натолкнуло меня на мысль о том, что старые методы обнаружения незаконных рубок уже не работают, - говорит изобретатель.

С ранних лет Тофер увлекался компьютерами (отец его по профессии физик-вычислитель), кроме того, сколько себя помнит, он всегда что-то мастерил. Позже, будучи студентом колледжа в Огайо, он даже восстановил студенческую радиостанцию, которая уже давно была сломана и стояла без дела. В общем, его талант был помножен на природную страсть к технике и высоким технологиям.

Получив степень бакалавра физики в 2004 году, Уайт стал руководителем веб-сайта ITER - международного консорциума, который строит термоядерный реактор на юге Франции. Бывший начальник парня в ITER вспоминает, что его никогда не пугали препятствия. Если возникала проблема, первым, что говорил на это Тофер, было: «О, мы можем это исправить». Затем он шел и просто делал.



От идеи до воплощения.

Вернувшись в 2011-м из заповедника обезьян, парень начал творить: прототип системы защиты тропических лесов сначала смастерил на верстаке, который установил в своей спальне. Тогда он еще работал в ITER, но уже через несколько месяцев переехал в Калифорнию, чтобы возглавить технический отдел стартапа по созданию платформы для любителей спорта. Но идея спасения деревьев на Борнео его так увлекла, что он не мог больше думать ни о чем другом. В итоге пришлось уйти с новой работы и с головой окунуться в свой экологический проект. Тем более что к тому времени Уайт по-настоящему оценил весь масштаб последствий вырубки лесов.



Тропические леса на всей планете нуждаются в таких устройствах: деревья сами могут звать на помощь.

По данным ООН и Интерпола, от 15 до 30 процентов древесины, продаваемой на мировом рынке, вырубается и заготавливается незаконно. А в некоторых тропических странах на нелегальные рубки приходится от 50 до 90% всей лесной продукции на рынке. Потеря лесов не только наносит вред дикой природе, в том числе видам-эндемикам, но и вносит значительный вклад в выбросы парниковых газов, приводящих к изменению климата. «По статистике, от вырубки лесов возникает больше парниковых газов, чем от всех мировых самолетов, поездов, легковых и грузовых автомобилей, а также кораблей вместе взятых», - поясняет Уайт.



Так выглядит передача сигналов от деревьев по принципу, придуманному Уайтом.

Сначала он попытался перенастроить старый iPhone, но это потребовало слишком большой модернизации, и поэтому он переключился на телефоны на базе Android. Чтобы гарантировать, что программное обеспечение для прослушивания может работать на любом подержанном Android, он заменил версию операционной системы производителя на CyanogenMod - популярную альтернативу.



Принцип работы экологичной системы. Телефон ловит сигнал и отправляет его, куда следует.

Однако самой большой проблемой было энергопотребление. Сначала Уайт рассчитывал использовать обычные солнечные панели, но он не учел то, что под кронами деревьев, где будут установлены телефоны-улавливатели, солнечного света совсем мало. Покопавшись в научной литературе, он нашел несколько старых статей 1950-х и 1960-х годов. Там говорилось о том, что 80-90% солнечной радиации, проходящей через купол, поступает в виде солнечных бликов. И тогда парень решил спроектировать панели для их сбора, используя выброшенные полоски от промышленных монокристаллических панелей. Из них он вырезал узоры в форме лепестков. Каждый из них состоит из трех ячеек с напряжением 0,5 вольта, соединенных последовательно. Семь лепестков подключаются к каждому устройству параллельно.



Тофер устанавливает солнечные батареи-лепестки.

Четыре года ушло на воплощение в жизнь этой идеи, казалось бы, лежавшей на поверхности - на программирование и разработку проекта, на преодоление многочисленных препятствий и на испытания.

Первых браконьеров удалось просто убедить
Тофнер Уайт заручился поддержкой защитников окружающей среды и групп по охране лесного законодательства. Узнав об успешных испытаниях, борцы за экологию пришли в восторг. Так, например, Рэнди Хейс, основатель Сети действий в тропических лесах, называет систему Уайта «мощным инструментом, который мог бы принести много пользы планете».

Дело в том, что в течение последних нескольких лет основным способом отслеживания незаконной вырубки, помимо патрулирования, были спутники, но снимки обновлялись нечасто, и для того, чтобы добраться до людей на местах, могло потребоваться до трех месяцев. С помощью же изобретения Уайта можно, действительно, ловить лесорубов-нелегалов.



Это простое устройство (фото слева) поможет спасти тропические леса.

Уже на второй день первых испытаний, которые проводились на Суматре, когда команда только устанавливала на стволы деревьев панели и телефоны, поступило первое предупреждение о незаконной вырубке. Уведомление пришло с устройства, которое только что было активировано в другой части леса. Это ли не подтверждение эффективности изобретения!

Кстати, несмотря на то, что обычно пойманные с поличным лесорубы в этих местах ведут себя агрессивно, на этот раз обошлось без ругани и драки. Один из лесников узнал среди нелегалов своего знакомого, и в итоге состоялась дружеская дискуссия, в которой победили зоозащитники, лесорубам же пришлось просто ретироваться. Впредь они в этой местности больше не появлялись.
В «пилотном» лесу устройства работали около года. Практика показала, что они смогли улавливать звуки на расстоянии до километра, так что каждый телефон может контролировать около 300 гектаров.



Тофер Уайт рассказывает о своем изобретении в разных странах.

Вторые испытания Уайту предложили провести в Камеруне, где теперь телефоны рассылают предупреждения более чем четырем десяткам природоохранных полицейских.

Еще одну пилотную программу запустили в Бразилии. Команда Уайта установила устройства в тропических лесах, чтобы передавать информацию в режиме реального времени коренной общине Тембе, которая борется за защиту 600 000 гектаров на северо-востоке реки Амазонки. На очереди - деревья Боливии.



Идея лежала на поверхности, но чтобы воплотить ее, потребовались сложные исследования и испытания.

Уайт отмечает, что в защите тропических лесов он не одинок: многие люди и организации на всей планете неустанно работают над тем, чтобы остановить незаконные вырубки. Но особенно активны в защите леса, по его словам, коренные народы.

Кстати, любой желающий может сдать свой старый телефон в организацию, которая реализует эту идею, чтобы его отработавший мобильник переоборудовали и использовали для спасения тропических лесов.
Источник: https://kulturologia.ru/blogs/090223/55460/

Наука и техника, Природоведение

Previous post Next post
Up