Получив известие о кораблекрушении или исчезновении, поисково-спасательные группы часто обращаются к компьютерным моделям, которые подсказывают, где искать выживших. Данные, собранные со спутников и береговых станций, позволяют рассчитать вероятную траекторию дрейфа объектов на воде и спрогнозировать их наиболее вероятное местонахождение. Если первая фаза поиска не удалась, данные, собранные во время поиска, используются для обновления прогнозов.
Недавно группа математиков разработала новый алгоритм для прогнозирования положения дрейфующих объектов в течение первых трех часов поиска. Однако вместо того, чтобы отслеживать путь корабля, инструмент ищет определенные области на поверхности моря, называемые переходными профилями притяжения (TRAPs), где плавучие объекты накапливаются из-за совместного действия морских течений и волн. В будущих поисково-спасательных операциях определение этих неизвестных «аттракторов» будет иметь решающее значение для спасения жизней выживших.
Математически движение морской воды описывается полем скорости, которое представляет собой значение и направление скорости воды в каждой точке на поверхности. Новый алгоритм, описанный в мае в журнале Nature Communications, использует данные о океанских волнах и прогнозы для поиска зон, где привлекательность как минимум на 30% выше среднего. Зоны притяжения не видны непосредственно в воде, но могут быть нанесены на карту в виде кривых длиной от 100 до 1000 м.
При изменении морских условий аттракторы также перемещаются. Однако это происходит так медленно, что собранные в них предметы следуют за аттрактором, точно так же, как железные предметы на столе тянутся магнитом, который медленно перемещается под столешницей.
Обратите внимание: Учёные обнаружили странный астероид, который указывает на существование таинственной планеты X.
Команда, возглавляемая Маттиа Серра из Гарвардского университета, провела полевые испытания, бросив манекены в неспокойную воду к югу от Виноградника Марты у побережья Массачусетса. Каждый манекен следовал по разной траектории, но «все они оказались в одной и той же зоне ЛОВУШКИ, как и было предсказано алгоритмом», - отмечает Серра.Первые испытания проводились в прибрежных водах, но та же математическая модель предсказывает, что зоны TRAP также встречаются в открытом море. Лоуренс Стоун, исследователь консалтинговой фирмы Metron и ведущий автор Стандартного протокола поиска и спасания США. Береговая охрана заявила, что результаты «вне всякого сомнения впечатляют и достойны восхищения». Эти исследования «идеально соответствуют задачам, которые мы выполняем, и здесь у нас есть солидная научная работа, доказывающая их эффективность», - подчеркивает Стоун, не участвовавший в проекте.
«Мы постараемся реализовать это». Стоун подчеркивает, что инструмент Snap Finder не заменит используемые модели, а дополнит их. Береговая охрана уже работает над интеграцией модели с используемыми картами прогнозов. В свою очередь, Серра и его команда хотели бы включить в модель такие параметры, как сила ветра и свойства плавучести, чтобы повысить ее точность.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Алгоритм указывает «аттракторы» в море, чтобы найти выживших.