Oceán ukázal tajné prúdy. Satelity ich odhalili

Vedci použili satelity a umelú inteligenciu na zachytenie drobných oceánskych prúdov, ktoré doteraz unikajú bežným mapám mora.

Štúdia publikovaná v časopise Nature Geoscience opisuje nový spôsob, ako sledovať povrchové oceánske prúdy pomocou geostacionárnych satelitov a hlbokého učenia. Tím vedcov zo Scripps Institution of Oceanography pri UC San Diego, UCLA, Tel Aviv University a University of Rhode Island použil tepelné snímky oceánu a neurónovú sieť typu U-Net. Výsledkom sú hodinové mapy povrchových prúdov s vysokým rozlíšením.

Kľúčom je, že geostacionárne satelity sledujú tú istú oblasť opakovane a veľmi často. Algoritmus GOFLOW sa nepozerá iba na teplotu vody, ale na jemné hranice a filamenty v teplotnom poli. Z ich pohybu odhaduje, kam sa presúva voda. V oblasti Golfského prúdu tak vedci zachytili malé víry, fronty a prúdenia, ktoré sa menia v priebehu hodín a môžu mať veľkosť len niekoľko až desiatky kilometrov.

Pozrite si vizualizáciu NASA, ktorá ukazuje, ako sa povrchové oceánske prúdy pohybujú okolo celej planéty.

Práve tieto malé prúdy sú dôležité. Ovplyvňujú výmenu tepla, uhlíka a živín medzi povrchom a hlbším oceánom. Zároveň rozhodujú o tom, ako sa šíria znečistenie, biologické častice či plávajúci odpad. Bežné altimetrické satelity, ako AVISO alebo misia SWOT, majú pri takýchto rýchlych javoch problém najmä pre dlhšie opakovanie meraní a šum spôsobený vnútornými vlnami. GOFLOW podľa autorov tieto limity čiastočne obchádza.

Nie je to však hotová mapa celého oceánu bez chýb. Autori upozorňujú, že oblaky môžu vytvárať medzery a že systém bol zatiaľ dôkladnejšie testovaný najmä v oblasti Atlantiku pri Golfskom prúde. Ďalšie overovanie v rôznych regiónoch a počas viacerých rokov ešte prebieha. Ak sa metóda potvrdí, môže pomôcť klimatickým modelom, predpovediam počasia aj monitorovaniu znečistenia oceánov.