Internet cho môi trường nước và thủy sản

Thông tin nhanh

Việc kết nối Internet Wi-Fi đã trở thành hiện thực và hoạt động rất tốt cho các vùng sa mạc hoang vu ở châu Phi, vùng băng giá Bắc Cực, và trên các chuyến bay. Nhưng môi trường nước là nơi mà cho đến nay Internet vẫn chưa đến được, đồng nghĩa với việc con người vẫn chưa tiếp cận được với các thông tin tức thời từ đó. Thực ra Internet dưới nước đã là ước mơ từ lâu của con người nhằm làm chủ thiên nhiên và quản lý tài nguyên nước. Chúng ta sẽ không quản lý tốt nguồn lợi thủy sản nếu không có được các thông tin liên tục về biến đổi hệ sinh thái, thay đổi môi trường sống và hoạt động của các loài sinh vật, đặc biệt với các loài thủy sản như cá. Và cũng không thể quản lý tốt tài nguyên nếu không cập nhật được thông tin về tình trạng các đồng cỏ biển, những rạn san hô, nguồn cung cấp thực phẩm cho sinh vật tại đó, và nhất là tính chất và mức độ các dòng ô nhiễm đổ vào một vùng nước.

Môi trường nước gồm các đại dương, biển cả và sông hồ chiếm đến ¾ diện tích Trái đất; là nơi diễn ra các hoạt động của hệ sinh vật dưới nước cũng như hoạt động khai thác đáy biển và lưu thông đường thủy; nơi tích chứa thực phẩm và nguồn năng lượng vô tận; nhưng đồng thời cũng là nơi khởi phát các hiện tượng thiên nhiên mà một số có sức tàn phá khủng khiếp như bão tố, động đất, núi lửa và sóng thần. Nhiệt độ các khối nước đại dương là chiếc hàn thử biểu cho biết những thay đổi thời tiết ngắn hạn và dài hạn ở các lục địa lân cận. Am hiểu biển và đại dương là nhu cầu tiên quyết cho các kế hoạch và biện pháp giảm nhẹ thiên tai, làm chậm biến đổi khí hậu, và khai thác hợp lý nguồn lợi thủy sản.

Ứng dụng thông minh

Cuộc thử nghiệm mạng Internet dưới nước đã thành công vào đầu tháng 11/2013 tại vùng đại hồ Lake Erie (Mỹ). Các nhà khoa học và người quan sát đã kết nối Wi-Fi được với các thiết bị dưới nước và nhận thông tin về những gì đang diễn ra dưới làn nước sâu. Các du khách trên bờ hồ và các trạm nghiên cứu trên toàn thế giới cũng có thể truy cập những thông tin phát ra từ đó. Cũng như trên môi trường mặt đất, từ nay, các môi trường nước có thể được tích hợp Internet để một mặt tiếp nhận thông tin, mặt khác điều khiển các hoạt động dưới nước qua các thiết bị tại chỗ. Giấc mơ con người đã trở thành hiện thực và các kỹ thuật khác nhau sẽ nhanh chóng phát triển để biến hiện thực Internet thành các ứng dụng có ích cho nhân loại.

Cuộc thử nghiệm Internet dưới nước đầu tiên tại vùng đại hồ Lake Erie (Mỹ)

Giáo sư Tommaso Melodia, Giám đốc Phòng thí nghiệm mạng không dây và thiết bị nhúng thuộc Trường Đại học Buffalo, đơn vị thiết kế hệ thống mạng thử nghiệm cho rằng: “Một mạng không dây nằm chìm trong nước sẽ cho chúng ta những khả năng chưa từng có trong việc thu thập và phân tích tức thời các dữ liệu từ môi trường nước, kể cả nơi đáy sâu đại dương. Mọi người đều có thể truy cập những thông tin đó qua màn hình máy tính hay trên chiếc điện thoại thông minh của mình. Điều này rất có ý nghĩa trong trường hợp sóng thần hay những thảm họa tương tự, chúng ta được cảnh báo tức thời và tìm cách nhanh nhất để cứu các sinh mạng. Mặt khác chúng ta cũng cần thành lập mạng lưới để giám sát đàn cá, các ống dẫn dầu khí, sự di chuyển các tàu bè, và biện pháp ứng cứu các tai nạn”.

Mạng điện toán nước sâu được Đại học Buffalo thiết lập gồm những thiết bị cảm biến đặt vào những vị trí dưới những tầng nước và những máy chủ đặt trên mặt nước. Việc dẫn truyền Internet giữa các máy chủ với thiết bị trong nước thực hiện bằng sóng âm thanh, và việc kết nối máy chủ với mạng Internet mặt đất thực hiện bằng Wi-Fi sử dụng sóng radio tần số thấp. Các luồng thông tin qua lại giữa mặt đất và đại dương diễn ra liền lạc không bị ngăn trở, và các máy tính, điện thoại thông minh hay thiết bị di động có thể truy cập trực tiếp vào các địa chỉ mạng dưới nước mà không cần phải thêm phần mềm hay thiết bị nào. Bản thân các thiết bị trong nước được sử dụng trong các mục đích khác nhau có thể kết nối trực tiếp vào mạng Internet toàn cầu hay theo chế độ máy-nối-máy (M2M) thành những hệ thống độc lập dưới nước.

Tài liệu tham khảo:

Underwater Internet to Make Ocean More Wi-Fi Friendly

http://abcnews.go.com/Technology/underwater-internet-make-ocean-wi-fi-friendly/story?id=20587056

Underwater Internet may be coming to an ocean near you

http://news.cnet.com/8301-11386_3-57607690-76/underwater-internet-may-be-coming-to-an-ocean-near-you/