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对于鲸鱼来说，船舶交通、地震测试和声纳信号可能会使在海洋中航行变得棘手。 但借助温血动物自然产生的热量和声音，研究人员希望再次使它们的水域安全。
“它们基本上是高速公路上的鹿，”康奈尔大学生物声学研究项目主任 克里斯托弗·克拉克 说。“而且它们没有机会学习——它们只有一次尝试。”
如果鲸鱼无法避开人类及其机器，那么可能要由人类来避开鲸鱼。 首要的关键步骤是破译它们的行踪。 然后必须及时传递该信息，以便采取适当的规避程序——例如关闭声纳或地震气枪，或减速。
与船只的碰撞仍然是北大西洋露脊鲸人为伤亡的主要原因，这是一个濒危种群，据估计已减少到约 350 头。 而且 海军声纳 和其他海洋声学信号可能会导致搁浅——海洋哺乳动物显然会因声音而迷失方向，有时会 “搁浅” 在岸边。 佛罗里达州海岸附近新的海军战争训练场进一步激发了关于声纳的争论，这场争论在去年由自然资源保护委员会对美国海军提起诉讼的 美国最高法院裁决 中达到高潮。（法院裁定国家安全优先于鲸鱼福利。）与此同时，美国海军、学术界和工业界的研究人员继续寻找最佳的缓解方法。
传统上，鲸鱼探测几乎完全是人类观察员的工作。“但是一个人只能在一定时间内专注于在海面上搜索线索，”德国阿尔弗雷德·韦格纳极地和海洋研究所海洋声学研究小组负责人 奥拉夫·博贝尔 说。“而且你只能朝一个方向看——你不能向后看。” 而且那还是在最佳条件下。 日落之后，或在刮风或下雨天，鲸鱼尤其难以看到。
博贝尔和他的同事大约在五年前开始寻找解决方案。 他们的成果是一种新的热成像相机，可以识别鲸鱼喷出的热气，该相机刚刚在研究破冰船 极星号 上成功完成了首次实地测试。 博贝尔说，与冰冷的海水相比，“鲸鱼的喷气将非常清晰地显现出来。” 在船上的黑白电脑屏幕上，它将呈现亮白色。
尽管早期版本的技术视野有限，并且存在一些不稳定性——海上一点波浪作用就会导致它不再对准海面——但该技术已经发展到使相机在横摇、纵摇和振动中保持稳定。 它安装在船的桅杆顶端上方约 28 米处，可以 360 度扫描。 然后，自动识别算法会在它每天生成的 50 万张图片中寻找鲸鱼存在的证据。
博贝尔说，现在最大的挑战是“消除误报”，并指出其他可能产生类似鲸鱼温度异常的特征，包括海浪、盘旋的鸟类和阳光反射到水面上。 在温暖的热带海洋中，这项任务变得更加困难。 他预测大约五年后实现的最终目标是，一个可以实时工作的自动系统，该系统将允许船舶在鲸鱼存在的情况下，绕过鲸鱼机动或关闭其地震或声纳设备。
一些科学家采用声学方法进行鲸鱼探测，尽管并非完全用自己的耳朵。 根据物种的不同，海洋哺乳动物会发出人类无法探测到的高频咔哒声和哨声。
伍兹霍尔海洋研究所 (WHOI) 和康奈尔大学克拉克小组开发的声学传感器可以接收到这些声音。 研究人员去年帮助在新英格兰海岸附近的航运通道中放置了浮标，就是为了做到这一点。 连接的水下声学系统旨在探测露脊鲸的通用叫声，众所周知，露脊鲸会出没于这些水域。
“浮标上有一个大脑，”帮助构思该项目的康奈尔大学的克拉克说。 他解释了浮标系统如何自动将每个疑似鲸鱼叫声发送到他的实验室，在那里它可以由人类大脑仔细检查。 如果他们确定是露脊鲸，那么就会打电话给任何靠近的船只，指示他们采取适当的措施——这几乎总是意味着减速。（克拉克的团队目前正在与美国海岸警卫队和国家海洋和大气管理局合作，使这一过程更加完善——在其计算机导航地图上用闪烁的浮标提醒海员。）
最近，来自佛罗里达州杰克逊维尔的 Analysis, Design & Diagnostics, Inc. 的研究人员也加入了这项任务。 他们的目标是扩大可以识别的鲸鱼叫声频率范围，从而使他们能够定位并可能拯救更多种类的海洋哺乳动物。 目前有两艘船只在佛罗里达州墨西哥湾沿岸巡航，其处理系统连接到位于海底的水听器。 更多的传感器可以从小船上部署，甚至可以从飞机上投掷。
上周，公司总裁加里·多诺赫向美国海军提交了一份提案，美国海军正在寻求一个组织的帮助，以在全球范围内的靶场进行海洋哺乳动物监测。 他希望他的传感器在两三年内能够实现实时、24/7 全天候工作。
“我们正在利用它们发出的声音来帮助保护它们，”多诺赫说，他指出，从海洋的“嘈杂声”中分类出鲸鱼叫声很困难，而且在鲸鱼不发声时也很难探测到它们。 他指出了热感应的类似问题，因为许多种类的鲸鱼可以长时间潜入水下。
大多数专家都认为，没有哪一种单一的方法可以完成监视鲸鱼的全部工作。 多诺赫提倡结合“互补技术”来观察、倾听和感知它们。 “无论是海军还是商业，如果你想保护海洋哺乳动物，你需要多传感器能力，”他说。“这是理想的选择。”