目前，環(huán)境已經(jīng)成為城市居民最關(guān)心的事情之一。各類儀器監(jiān)測(cè)得到的環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)，從氣象站流向了智能手機(jī)應(yīng)用端口。面對(duì)需求變化，智能機(jī)器人開始取代傳統(tǒng)氣象儀器，以提供更及時(shí)的監(jiān)測(cè)服務(wù)。

挪威大學(xué)科學(xué)家設(shè)計(jì)的磁通的田野機(jī)器人，資料圖

　　為測(cè)量土壤中一氧化二氮含量的變化，挪威大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的科學(xué)家們制作出一款名為“磁通”的田野機(jī)器人。它的外表純白，高度超過(guò)兩米，底盤上裝有三個(gè)輪子，在田野中行動(dòng)時(shí)不會(huì)輕易陷入泥土。機(jī)器人上部為杠桿設(shè)計(jì)，橫在兩個(gè)支架上方的為機(jī)器大臂。大臂的頂部裝有移動(dòng)天線和信號(hào)發(fā)射器等裝備，而大臂兩端則裝有兩個(gè)對(duì)稱的采樣器。

　　夜間活動(dòng)時(shí)，采樣器能夠向下發(fā)出燈光，照亮采樣地表。機(jī)器人底盤中間的上方是進(jìn)行化學(xué)分析的主機(jī)。分析結(jié)果出來(lái)后，會(huì)直接通過(guò)通信裝置上傳到電腦云端，達(dá)到及時(shí)更新數(shù)據(jù)，并同步最新分析結(jié)果的目的。

　　與一氧化二氮相比，大眾媒體讓人們更熟悉二氧化碳對(duì)氣候變化的影響，然而一氧化二氮使全球變暖的效力，比二氧化碳高出約300倍。在土壤板結(jié)或大雨連綿的情況下，土壤無(wú)法很好地暴露在空氣中，此時(shí)其中的細(xì)菌等微生物就會(huì)使用氮氧化物取代氧化物進(jìn)行呼吸，從而產(chǎn)生一氧化二氮。

　　拉斯·巴肯是挪威大學(xué)的微生物生態(tài)學(xué)家，他表示，為了測(cè)量出一片試驗(yàn)田中一氧化二氮的排放量，必須要在這塊地上進(jìn)行反復(fù)不斷的測(cè)量。相比人工取樣，田野機(jī)器人大大提高了這項(xiàng)測(cè)量工作的效率。一塊土地原本需要27個(gè)小時(shí)的人工測(cè)量，“磁通”機(jī)器人只需一小時(shí)就能全部完成。

無(wú)線電探空儀器，資料圖

　　除了基于地面檢測(cè)的機(jī)器人之外，云端之上的機(jī)器人氣象監(jiān)測(cè)也已成真。歷史上在19世紀(jì)末期就已經(jīng)出現(xiàn)具有良好伸張率的氣象橡膠氣球。等到20世紀(jì)大氣科學(xué)爆發(fā)性發(fā)展時(shí)，氣象飛機(jī)和無(wú)線電探空儀都已是垂直探測(cè)大氣的成熟工具。

　　在此基礎(chǔ)之上，如今各國(guó)科學(xué)家們?yōu)楸O(jiān)測(cè)大氣氣溶膠顆粒物的狀況，使用最新的飛行器搭載遠(yuǎn)程傳感器，用來(lái)檢測(cè)云層何時(shí)會(huì)形成降水。這與使用能見(jiàn)度儀來(lái)測(cè)氣溶膠不同，后者外形如旗桿一樣，是只能被固定安裝在地面監(jiān)測(cè)站內(nèi)的氣象儀器。飛行器卻可以自由在云層中穿梭往返，直到獲得各個(gè)氣象層的全部數(shù)據(jù)為止。

　　可以說(shuō)，依托機(jī)器人硬件，智能系統(tǒng)的發(fā)展拉近了氣象環(huán)境與科學(xué)研究之間的距離，也拉近了環(huán)境問(wèn)題與日常生活的距離。在人們通過(guò)各種端口獲得氣象環(huán)境數(shù)據(jù)，了解環(huán)境變化的同時(shí)，環(huán)境保護(hù)的重要性也將更加深入人心。