今年，當颶風衝入美國不斷變暖的沿海水域時，一系列海上機器人將等待著它們。
這些魚雷狀的機器將被部署在相當於無人區的地方，那裡是船隻或人類無法生存的地方，也是太空衛星無法測量風暴威力的區域。
但是對於這種短翅膀和獨角鯨角的“斯洛克姆海洋滑翔機”來說，這是它所創造的世界。
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迷你艦隊是科學家們試圖更好地瞭解咆哮的風暴如何隨著海洋變暖而加劇強度並擴大其內陸影響的一種方式。
機器人的工作表現為計算機螢幕上新資料的閃爍，這些資料是由一支不斷增長的無人駕駛車輛艦隊放置在那裡的，這些車輛在波濤洶湧的水中等待颶風，或在水面下巡航。
“我們有的滑翔機已經經歷了兩到三次颶風，”邁阿密大西洋海洋氣象實驗室的首席科學家古斯塔沃·戈尼解釋說，該實驗室由NOAA運營。
“它們很堅固。它們甚至不在乎。它們中的一些甚至與鯊魚發生過戰鬥。我們知道這一點，因為我們在回收滑翔機時會發現鯊魚的牙齒，”他在一次採訪中解釋說。
NOAA花了六年多的時間才建立起這套漂浮的、裝滿感測器的裝置。首先，它必須弄清楚購買和試驗它們的後勤保障。然後，它必須培訓技術人員如何裝備和使用它們。
2014年，該機構準備了兩架滑翔機，為颶風季節做準備。隨著今年颶風季節的開始，它將有多達30架滑翔機等待任務，以跟蹤和測量接近沿海地區的大型風暴。
當它們到達時，機器人將在溫暖的海水中攪動，而這些溫暖的海水是這些怪獸風暴的燃料。它們從表面水域汲取其威脅性的力量，直到水深74英尺，這些水域的溫度高於79華氏度。它們吸收的額外熱量取決於許多變數，戈尼解釋說。
有時，從河流流出的超溫暖淡水會在沿海水面上漂浮一層薄薄的。有時，來襲颶風的力量和方向可以將淡水與較冷、較密集的下層鹽水混合。
當頂層冷卻時，風暴的力量會減弱。但當它不冷卻時，這是至關重要的知識。
“您希望有正確的預測。如果告訴公眾將有5級風暴來襲，而他們最終只遇到了3級風暴，那麼下次您做出預測時他們就不會相信您了，”戈尼說。
如果沿海城市的應急管理人員能夠及時獲得關於風暴強度和方向的更多資訊，他們就可以下令疏散人員並將船隻移出受威脅區域，從而挽救生命並減少損失。
但是需要更多的資料點。戈尼將它們稱為來自風暴周圍和下方的各個地方的“觀測”。
如果沒有機器人，科學家們在風暴向海岸咆哮時可能會有5000次觀測。有了機器人，他們可以有多達100,000次觀測。“這是一個很大的差距，我們正在用這種型別的儀器填補，”戈尼說。
滑翔機下降
斯洛克姆海洋滑翔機是由馬薩諸塞州海洋學家道格拉斯·韋伯發明的。他為該車輛設想了英勇的可能性，並以1890年代第一個獨自環遊世界的人約書亞·斯洛克姆的名字命名。
韋伯離開了伍茲霍爾海洋研究所，成立了自己的公司來銷售他的發明。滑翔機有多種應用，因為它們可以在淺水和深水中工作，並且可以攜帶多達45種不同的感測器。當滑翔機浮出水面時，它會將資料無線傳輸到衛星。
韋伯的公司於2008年被泰利達因科技公司收購，該公司吸引了眾多客戶，包括美國海軍、NOAA和眾多大學。其中一所是羅格斯大學，該大學的海洋學家曾兩次嘗試將滑翔機送過大西洋。
斯洛克姆只需要少量能量來推進。它透過吸收或排出液體來改變其浮力來移動自身，有時會使用外部氣囊。當液體被推出滑翔機機體時，它會變輕並開始上升。
流過其小翅膀的水引導著滑翔機的運動，使其具有所謂的獨特的“鋸齒路徑”。變輕的滑翔機向上移動。如果它從外部氣囊吸收液體，它會變重並開始下降。
它的首次跨大西洋任務失敗了。科學家認為滑翔機被鯊魚刺穿並沉沒了。
但是，第二次嘗試是由一架名為“猩紅騎士”的8英尺黃色斯洛克姆進行的，它的名字來源於羅格斯大學的足球隊。在經歷了221天的之字形航程，航行了4,604英里後，它於2009年末在西班牙海岸附近浮出水面。它完好無損。
這次到達讓滑翔機最大的粉絲之一、時任NOAA助理主管的理查德·斯平拉德激動不已。他告訴《費城問詢報》：“我們缺乏關於海洋如何運作的資料，這將使我們能夠更好地瞭解這一點。
“如果我們能跨越大西洋，”他解釋說，“我們就可以帶著這些東西去任何地方。”
據泰利達因稱，他們已經做到了。
滑翔機此後發現了多種用途，包括追蹤此前未見的洋流，這些洋流構成了海洋漁業食物網的一部分，並透過取樣其下水域不斷下降的鹽度來測量南極冰架的融化情況。
今年，NOAA的戈尼計劃使用滑翔機作為研究大西洋沿岸颶風的三管齊下方法的一部分。他們的工作將由自主的“帆船無人機”加強，這些帆船無人機是在風暴驅動的海面上航行的不沉塑膠船，而滑翔機則忙於研究其下水層的鹽度、溫度和運動。
如果風暴突然改變方向，NOAA可以在其新路徑上空投小型、配備感測器的圓柱形浮標。它們可以報告鹽度、水溫和速度，以便探測可以繼續進行。
“這不僅僅是關於滑翔機或浮標，而是關於將所有東西結合起來，甚至包括衛星觀測。當您將所有這些結合在一起時，您就有了更大的價值來了解海洋狀況，”戈尼解釋說。
這些資訊由包括海軍、城市應急規劃人員和眾多美國大學在內的一個網路進行研究和使用，在那裡，彌補關於更強勁風暴的知識差距是一項關乎生命的業務。
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