卫星可能帮助发现现代和古代沉船

发现散布在海洋中未被探测到的沉船可能会揭示先前失落的历史 

2013年拍摄的比利时海岸附近的沉船遗址的Landsat-8图像。

HIGHROC

古代沉船不仅可能埋藏着宝藏,还可能蕴藏着无数的历史秘密。现在研究人员认为,卫星可以帮助发现那些可能未被发现的水下沉船。

联合国教科文组织估计,可能有超过三百万艘沉船散布在海洋中。“在世界上所有的沉船中,可能只有不到10%被发现,”美国国家海洋和大气管理局国家海洋保护区办公室的海洋遗产主任詹姆斯·德尔加多说。“任何能让我们精确定位沉船的技术都是朝着正确方向迈出的一步。”

目前,水下沉船是通过水载声纳和机载激光雷达系统来探测的——前者用声音搜索沉船,而后者使用激光。水载声纳对深水最有效;机载激光雷达则需要清水。


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过 订阅来支持我们屡获殊荣的新闻报道。通过购买订阅,您正在帮助确保关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。


然而,这两种方法在浑浊的浅水中效果都不好。这意味着近岸水域——通常既浅又浑浊——在寻找旧沉船时经常被忽视。这是一个问题,因为“大多数沉船都离岸边更近,聚集在港口入口周围,就像大多数交通事故发生在离家一公里左右的地方一样——例如,在停车场或十字路口争抢车位时,”德尔加多说。“在金门大桥附近有300多艘沉船,而在北卡罗来纳州哈特拉斯角附近的‘大西洋的坟场’则有1000多艘。”

比利时海岸附近的四个沉船遗址的声纳图像,揭示了沉船如何扰乱周围的沉积物。A:SS Sansip;B:SS Samvurn;C:SS Neutron;D:SS Nippon。
图片来源:弗兰德斯水文测量局,海岸部门,海事和海岸服务机构,弗兰德斯交通运输和公共工程部。 

现在,在2月份的《考古科学杂志》上详细介绍的一项新的研究中,比利时皇家自然科学研究所的海洋地质学家马蒂亚斯·巴耶和他的同事们认为,海洋的卫星彩色照片可以帮助在浑浊的浅水中发现水下沉船。“这是一个利用卫星寻找沉船的聪明而优雅的解决方案,”阿尔巴尼亚海洋研究中心考古主任彼得·坎贝尔说,他没有参与这项工作。

巴耶和他的同事们检查了NASA和美国地质调查局于2013年发射的Landsat 8拍摄的卫星彩色照片。研究人员分析了比利时海岸泽布吕赫港附近的四个已知沉船遗址,这些遗址都是民用船只。其中两艘沉船在二战期间触雷后沉没,一艘在战争前不久与另一艘船相撞后沉没,一艘在1965年沉没,很可能是撞上了二战时期的沉船之一。

巴耶和他的同事们专注于海水中的悬浮颗粒物,如沙子和淤泥。高分辨率卫星成像可以测量这些颗粒的浓度——研究人员之前曾调查过潮汐等自然现象以及捕鱼和疏浚等人为活动如何影响这些颗粒水平,并意外地注意到沉船也会产生影响。

科学家们发现,流经这些沉船的潮汐流可以产生长达四公里的独特线性颗粒羽状流,可以从太空探测到。“这就像只根据金字塔周围的风扰动模式来发现它们,”德尔加多说。

研究人员指出,Landsat 8数据的使用是免费的,并认为他们的方法可以帮助发现有希望的后续调查地点。“我认为这项技术将带来新的发现,”没有参与这项研究的德尔加多说。“随着这项技术得到使用和改进,它将有助于增加已知沉船的数量,以及了解它们所讲述的故事的机会也将增加。”

一些考古学家已经向研究人员索取卫星数据,“主要来自地中海,但也来自比利时和英国,”巴耶说。伍兹霍尔海洋研究所的海洋考古学家布伦丹·福利没有参与这项研究,他认为“这项技术的一个非常有趣的可能性是看看它是否适用于波罗的海浅层、浑浊、泥泞的木制沉船,那里低盐度导致木制船体保存得非常好。至少从公元15世纪起,毫无疑问更早的保存完好的沉船在那里比比皆是。”

巴耶指出,他们的方法是否存在深度限制仍不确定——他们研究的四艘沉船都位于水深不到15米的地方。深层羽流可能无法到达海洋表面附近,因此卫星无法对其进行成像。“如果它在80米深的水域中也能起作用,那么它可能是一种定位一些历史沉船的方法,”福利说。“我想找到并调查USS 唐号的残骸,这是二战期间由荣誉勋章获得者理查德·‘迪克’·奥凯恩指挥的潜艇。它在击沉了一支日本舰队的大部分后在台湾海峡沉没,是其最后一枚鱼雷的环形发射的受害者。”

巴耶和他的同事迄今为止用他们的技术分析的沉船都是现代金属沉船。较老的木船可能更难发现,因为它们可能已经腐烂和倒塌,因此产生的羽流较少。如果进一步的研究表明这种方法也可以找到较老的木制沉船,“我很想用卫星来观察日本伊万里湾,那里是忽必烈汗派遣的舰队被传说中的神风台风击沉的地方,”德尔加多说。

© . All rights reserved.