紀錄北極新招：出動空拍機

天候惡劣或人跡罕至之處，清點海獅數量、勘查火災及漏油範圍……該如何著手？空拍機也許是記妙招。

一名阿拉斯加無人機系統整合中心的研究生正在操作空拍機，針對紊亂的冰原進行測繪，協助當地獵人開闢雪地摩托車路線以便前往捕鯨。PHOTOGRAPH BY ALASKA CENTER FOR UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM INTEGRATION AT THE UNIVERSITY OF ALASKA FAIRBANKS.

很難想像當這頭900公斤重的公北海獅，艱辛爬上阿留申群島（Aleutians）西部岩岸之際，卻看到舉頭45公尺有詭異飛行物盤旋時會作何感想？會覺得是隻怪鳥亦或是超級巨蚊？不管那是什麼牠都不在乎，因為那正是小型無人機的操作者所希望的。

當研究專家調查北海獅時，通常會採用美國國家海洋暨大氣總署（National Oceanic and Atmospheric Administration）的飛機，但這些動物往往會受到驚嚇。有時慌亂逃入水中的成年北海獅會壓到擋路的小海獅。

不過這台名為「斯特拉」（Stella）的小型無人機，既不會驚動北海獅，也能彌補NOAA飛機無法在低雲層和霧氣中飛行的缺點。2014年夏季，它成功調查了將近1,600隻北海獅；這是自1970年代以來，NOAA對於此瀕危物種最完整的一次調查。

去年秋天在阿拉斯加州費爾班克斯（Fairbanks）一場爆滿的研討會中，隸屬於NOAA海洋哺乳動物實驗室（NOAA Marine Mammal Lab）的艾琳·莫爾蘭（Erin Moreland），針對無人機的方式說明：「無人機甚至能夠偵測動物身體狀況和帶有標記的動物。」莫爾蘭的團隊還使用更大型的無人機「掃描鷹」（ScanEagle UAV），搭載熱感應攝影裝置，偵測位於白令海的海豹。

氣候變遷加劇改變北極的環境。莫爾蘭說：「很多動物逐漸名列瀕危物種時，調查要跟上牠們的數量變化會變得很困難。」而無人機也許是解決方式之一。

打火英雄

北極地處偏遠，缺乏基礎建設、氣候惡劣，而無人機不僅能調查野生動物，還能扮演其他深入極地的角色。

無人機在阿拉斯加可用於撲滅野火、回報漏油事故、參與搜救任務，就算是衛星電話訊號不良的北極海沿岸，無人機也能充當在地機動聯絡樞紐。

2014年阿拉斯加大學費爾班克斯分校的研究人員，讓一台無人機飛入基奈半島（Kenai Peninsula）延燒達800平方公尺的Funny River大火之中，火舌竄升的濃煙使得當地飛機無法順利飛行；而無人機便沿著火場邊緣飛行，紀錄位置並拍攝火源熱點區域給消防指揮官，作為人員派遣參考。

阿拉斯加無人機系統整合中心的主任馬蒂·羅傑（Marty Rogers）說「消防員很喜歡無人機……它非常準確，能幫助消防員透過照片確切瞭解地形。」

阿拉斯加阿圖島蘭格爾角上，一台APH-22六軸無人機從60公尺的高空中捕捉北海獅群棲。由於有些地區天候惡劣，一般飛機無法進行調查，因此美國海洋與大氣總署漁業局就會利用無人機收集影像，除了辨識海獅，也可清點數量。PHOTOGRAPH BY NOAA

去年在波克弗萊特研究中心（Poker Flat Research Range），科學家用無人機來測試極地水域漏油的情況：研究人員將石油倒入面積28平方公尺、深0.9公尺的人造盆地中，裡頭飄著不少微型冰山。這次小型漏油測試中，研究人員加入少量化學物讓油汙更濃稠，接著點燃火焰，這是石油公司無法成功收集漏油時會採取的方式。

直昇機上五人團隊成功點燃漏油進行測試，但小型無人機才是主角。據阿拉斯加大學的潔西卡·加隆（Jessica Garron）描述，「我們透過這台無人機在海面上點火，讓它飛到漏油處後，原地便轟然竄起火舌。」她表示無人機很安全，「在海上損失一架無人機不是件好事，但總比在冰上失去5位同伴的性命好。」

即刻救援

這正是美國海岸防衛隊去年夏天所設想的情況，當時它在普拉德霍灣（Prudhoe Bay）32公里外展開搜救行動。兩艘美國現役破冰船的其中一艘──海岸防衛隊巡邏艇「希利號」（Healy），將一艘可乘坐6人的救生艇放置在漂滿浮冰的波弗特海上（Beaufort Sea）

名喚「熱能奧斯卡」（thermal Oscar）的假人被綁在救生艇上，它身穿救生衣，頭上接有金屬線，借代為人類頭部散發出的同樣熱能。歐里克托克點（Oliktok Point）預警站的進駐團隊隨後派出「掃描鷹」無人機救援，希利號也出動一架裝了電池的小型無人機。

這兩架無人機都順利找到「奧斯卡」，但都是靠希利號船員的操作下完成任務。

海岸防衛隊的瑞克·漢森（Rich Hansen）表示：「無人機如果在漂滿浮冰和光線不足的海面上做熱點搜尋，表現不甚理想……我們需要更佳的感應器和搜尋模式。」但漢森仍然相信，那些地處偏遠、缺乏一般飛機、行船日增的區域，無人機大有可為。

清點弓頭鯨

「南奴克」（Nanook）無人機往北極圈以北飛了322公里。PHOTOGRAPH BY ALASKA CENTER FOR UNMANNED AIRCRAFT SYSTEM INTEGRATION AT THE UNIVERSITY OF ALASKA FAIRBANKS.

去年九月某天傍晚，正當夕陽逐漸隱沒在巴羅附近的波弗特海時，我看到另一架發出微弱金屬聲響的掃描鷹無人機掠過海面，最後被懸掛在「天鉤」系統上的繩索攔阻下來以便回收。隸屬於西雅圖海洋哺乳動物實驗室（Marine Mammal Lab）的兩位鯨魚研究專家：羅蘋·安格麗絲（Robyn Angliss）和梅根·佛格森（Megan Ferguson）見狀，趕忙前往取下機上的兩台數位攝影機。

在接下來的一年，她們必須鑽研、分析數萬張照片，看看無人機能否協助巴羅一帶的鯨魚年度調查；以往偵測員得在飛機上以肉眼清點20多萬平方公里範圍內的弓頭鯨。（莫爾蘭以往會用熱感應影像來偵測海豹，但如果是弓頭鯨就沒輒了，因為牠們皮膚的隔熱效果甚佳，可以與周圍海水保持同樣溫度。）

佛格森期盼有天能夠結合無人機和水下滑翔機，以更佳方式來清點弓頭鯨數量。阿拉斯加大學的馬蒂·羅伯特（Marty Roberts）希望無人機未來可以做的事情更多：沿著管線飛行以「嗅出」漏油處、在船舶前方偵測冰山位置、調查並追蹤變遷中的偏遠海岸生態。

馬蒂繼續說：「信不信由你，這就是未來發展趨勢。就像GPS以前僅作為軍事用途，但現在到處都有GPS；無人機將成為日常生活的一部分。」

撰文：Joel K. Bourne, Jr.

編譯：石惠中