马里亚纳海沟附近神秘的“机械声音”噪音现在可能有了一个解释

2014 年，研究人员在马里亚纳海沟录制了一个诡异的水下噪音这更类似于尖叫的机械利维坦来自 Disney's亚特兰蒂斯：失落的帝国.尽管研究人员认为这听起来更像星际迷航宇宙飞船伴随着呻吟声，他们怀疑”机械发声“ 噪音成为须鲸叫。

“普通人不会认为它是动物制造的——他们会认为这是一艘船或 [美国]海军，”安·艾伦美国国家海洋和大气管理局 （NOAA） 的研究海洋学家告诉新科学家的 Jeremy Hsu。

现在，Allen 和一个跨学科专家团队已经使用人工智能在数十万小时的海洋声学记录中跟踪这种噪音——他们称之为“biotwang”。他们的工作成果发表在杂志上海洋科学前沿9 月 17 日。

研究人员在 2018 年对海洋哺乳动物进行了为期一个月的视觉和声学调查，解开了 biotwang 之谜。团队发现了 10 组布氏鲸在马里亚纳群岛附近，在观察其中的九个群体时，他们还记录了奇怪的声音，根据陈述来自 NOAA。

“曾经，这是一个巧合，”艾伦说科学美国人的梅丽莎·霍布森 （Melissa Hobson）。“两次是偶然的。九次，它绝对是一头布氏鲸。

布氏鲸- 发音蜘蛛鲸鱼 — 是须鲸家族的秘密成员，喜欢大西洋、印度洋和太平洋的温带水域。它们是最不为人知的鲸鱼物种之一，因为它们不断的运动使它们很难被发现.根据美国国家海洋和大气管理局 （NOAA），科学家们甚至没有足够的信息来估计该物种的种群趋势。然而，这种情况可能会开始改变，因为研究人员知道它们会发出生物 biotwang。

“任何时候您都可以为大多数时间出现在人类视线之外的任何种类的动物发现一种新的呼叫类型，这一点很重要，因为它允许您使用被动声学监测来检测它们的存在，”卡罗琳·凯西，加州大学圣克鲁斯分校（University of California， Santa Cruz）的一位海洋研究科学家没有参与这项研究，他告诉新科学家.

NOAA 有长时无源声学记录仪在北太平洋海底的 13 个偏远地区，自 2005 年以来已捕获超过 500 TB 的数据。利用这些，该团队决定追溯追踪生物群落——他们将其解释为布氏鲸存在的信号——以更好地了解该物种。然而，他们必须整理的庞大数据量（近 200,000 小时的音频）构成了重大挑战。

“数据太多了，根本无法 [手动] 分析，”奥拉夫·梅内克，没有参与这项研究的澳大利亚格里菲斯大学沿海和海洋研究中心的研究员告诉科学美国人。

提示人工智能。科学家们与 Google 合作，将录音转化为称为频谱图的视觉表示，然后训练一个机器学习模型，根据发声的频率对发声进行分类。

“在人工智能和机器学习的帮助下，我们能够确定过去的声学数据中记录生物 twangs 的位置和时间，”NOAA 的声明称。“多亏了 AI，我们能够在几个小时内完成，而不是几年。”

人工智能确定了北太平洋西部季节性发生的一致生物群落。季节性方面与布氏鲸的迁徙模式一致，从而进一步证明哺乳动物确实是这种神秘声音的来源。另一方面，地理位置表明 biotwangs 可能并非起源于所有布氏鲸，而只是该地区的特定种群。

这些细节可以帮助科学家研究该种群未来的分布，从而揭示气候变化如何影响他们的行为。科学家们认为，布氏鲸可能不得不在不断变化的洋流中长途跋涉才能找到食物，因此了解这种影响可以支持保护工作。

然而，AI 一直无法解决的一个谜题是 biotwang 的原因。

“他们有可能将 biotwang 用作联系电话，有点像海洋的'马可波罗'，”艾伦说科普的劳拉·贝萨斯 （Laura Baisas）。“但在我们确定之前，我们需要更多信息。”