Περιγραφή Επεισοδίου

Ο καλεσμένος μας αυτή την εβδομάδα είναι ο Κωνσταντίνος Τοπουζέλης, Αναπληρωτής Καθηγητής στο Τμήμα Επιστημών της Θάλασσας του Πανεπιστημίου Αιγαίου και επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας θαλάσσιας τηλεπισκόπησης.

Μαζί με τον Θανάση Φρυδά και την Ειρήνη Αναγνώστου μας αναλύει τον ορισμό της θαλάσσιας τηλεπισκόπησης, πώς συμβάλλει στην παρατήρηση διάβρωσης των ακτών και την γαλάζια οικονομία καθώς και πώς ιδρύθηκε η spinoff εταιρία Scidrones, ποιος ο ρόλος της τεχνητής νοημοσύνης στην θαλάσσια τηλεπισκόπηση, ποιο το μέλλον του χώρου και οι εξελίξεις που έπονται σε αυτόν και ποια η απάντηση στο αν τελικά υπάρχει κλιματική αλλαγή ή όχι.

arrow_right Συνοπτική επιμελημένη παρουσίαση

Ο Κωνσταντίνος Τοπουζέλης, Αναπληρωτής Καθηγητής στο τμήμα Επιστημών της Θάλασσας του Πανεπιστημίου Αιγαίου και επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας Θαλάσσιας Τηλεπισκόπησης, ξεκίνησε την παρουσίαση του αντικειμένου του ορίζοντάς το ως την παρατήρηση αντικειμένων, φαινομένων ή συμβάντων στην παράκτια ζώνη ή στην ανοιχτή θάλασσα από απόσταση, χρησιμοποιώντας δορυφορικά δεδομένα ή δεδομένα από drones. Ουσιαστικά, η τηλεπισκόπηση επιτρέπει στους επιστήμονες να «πηγαίνουν πίσω από τα εικονοστοιχεία» (pixels), αναλύοντας τον διαφορετικό τρόπο με τον οποίο καταγράφεται η ηλεκτρομαγνητική πληροφορία στα διαφορετικά μήκη κύματος. Αυτός ο τρόπος θέασης σε διαφορετικές συχνότητες δίνει τη δυνατότητα να αντιληφθούν αντικείμενα ή χαρακτηριστικά που δεν είναι ορατά στο γυμνό μάτι, όπως και η δυνατότητα κάποιων ζώων να βλέπουν στο σκοτάδι.

Ο Καθηγητής εξήγησε ότι η μελέτη αυτής της πληροφορίας με μεγάλη ακρίβεια αφορά την εύρεση της «φασματικής υπογραφής» — του μοναδικού τρόπου με τον οποίο ένα αντικείμενο ή φαινόμενο φαίνεται στα διαφορετικά κανάλια των δορυφορικών εικόνων. Ανέφερε την παρακολούθηση ρύπων, όπως οι πετρελαιοκηλίδες και η πλαστική ρύπανση, αλλά και φαινομένων όπως η έξαρση φυτοπλαγκτού, η θερμοκρασία της θάλασσας και οι διαβρώσεις των ακτών, ως παραδείγματα εφαρμογών.

Στο κομμάτι της προστασίας του περιβάλλοντος, ο κ. Τοπουζέλης αναφέρθηκε στον τρόπο με τον οποίο η τηλεπισκόπηση συμβάλλει στην αντιμετώπιση πετρελαιοκηλίδων. Είτε πρόκειται για επιχειρησιακή απόρριψη από πλοία, είτε για ατύχημα, οι δορυφορικές εικόνες δείχνουν το πετρέλαιο ως μια μαύρη περιοχή. Αυτό συμβαίνει επειδή το πετρέλαιο εξαφανίζει τα μικρά κυματάκια επιφανείας, διαφοροποιώντας την ανάκλαση του σήματος προς τον δορυφόρο. Η ανάλυση της εικόνας επιτρέπει τον υπολογισμό της έκτασης της ρύπανσης και τον προσανατολισμό των καθαριστικών σκαφών, ώστε να προληφθεί η προσέγγιση του πετρελαίου στις ακτές. Επιπλέον, η πληροφορία αυτή τροφοδοτεί μοντέλα πρόγνωσης για την πορεία του πετρελαίου, κάτι κρίσιμο για την προστασία των παράκτιων περιοχών.

Στη συνέχεια, παρουσίασε την SciDrones, την πρώτη spin-off εταιρεία του Πανεπιστημίου Αιγαίου. Ο όρος spin-off ορίζεται ως η μετατροπή της ερευνητικής γνώσης του Πανεπιστημίου, που έχει εμπορική αξία, σε προϊόν. Η ιδέα της SciDrones γεννήθηκε μέσα από μια πολύ άσχημη κατάσταση, τις μεταναστευτικές ροές περίπου μια δεκαετία πριν, όταν ζητήθηκε από το Πανεπιστήμιο να χαρτογραφήσει την έκταση των σωσιβίων στις ακτές της Λέσβου. Η εμπειρία αυτή οδήγησε στη δημιουργία γνώσης για τον εντοπισμό απορριμμάτων στις ακτές. Η SciDrones, που προέρχεται από το Scientific Drones, εξειδικεύεται στον εντοπισμό απορριμμάτων στην παράκτια ζώνη με τη χρήση drones και Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ). Ο σκοπός της εταιρείας δεν είναι το κέρδος, αλλά η παροχή πληροφορίας που δημιουργεί αξία, η οποία στη συνέχεια επιστρέφει στο περιβάλλον, χαρακτηρίζοντάς την ως «φιλοπεριβαλλοντική». Ο κ. Τοπουζέλης τόνισε ότι η δημιουργία της εταιρείας ήταν αποτέλεσμα πάνω από μιας δεκαετίας έρευνας, με πολλές δοκιμές, αποτυχίες και μεγάλη επιμονή. Υπογράμμισε τη «διαστροφή των επιστημόνων» να αναζητούν απαντήσεις σε αναπόδραστα ερωτήματα, μια αναζήτηση που μοιάζει με την επιμονή του επιχειρηματία.

Ένα κεντρικό θέμα στη συζήτηση για την προστασία του περιβάλλοντος ήταν η Ποσειδωνία (Posidonia oceanica), ένα θαλάσσιο φυτό που σχηματίζει μεγάλα λιβάδια και είναι αντίστοιχο των δέντρων στη στεριά, καθώς παράγει μεγάλο μέρος του οξυγόνου του πλανήτη. Για τη χαρτογράφηση και προστασία των λιβαδιών Ποσειδωνίας στα 12.000 χιλιόμετρα ακτογραμμής της Ελλάδας, η θαλάσσια τηλεπισκόπηση αποτελεί το ιδανικό εργαλείο στα ρηχά νερά. Μέσω δορυφορικών εικόνων υψηλής ανάλυσης και drones, είναι δυνατή η παρακολούθηση της έκτασής της και η προστασία της από απειλές όπως η κλιματική αλλαγή, η ρύπανση και η αγκυροβόληση. Ο Καθηγητής ξεκαθάρισε ότι η τηλεπισκόπηση λειτουργεί συμπληρωματικά στις μετρήσεις πεδίου, καθώς χωρίς αυτές οι δορυφορικές παρατηρήσεις δεν θα είχαν αξία. Ουσιαστικά, η τηλεπισκόπηση δίνει τη μεγάλη εικόνα και καθορίζει πού πρέπει να γίνουν οι μετρήσεις. Αναφέρθηκε επίσης στη χρήση της τηλεπισκόπησης για την παρατήρηση και χαρτογράφηση της διάβρωσης των ακτών, ένα φαινόμενο που επηρεάζεται κυρίως από την αλλαγή της έντασης και του προσανατολισμού των ανέμων και των κυμάτων, και όχι μόνο από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Σχετικά με τη γαλάζια οικονομία, ο κ. Τοπουζέλης αναφέρθηκε σε δύο μεγάλα project. Το πρώτο αφορά την «υδατοκαλλιέργεια ακριβείας», όπου χρησιμοποιούνται δορυφορικές εικόνες για την παρακολούθηση περιβαλλοντικών συνθηκών (θερμοκρασία, οξυγόνο, χλωροφύλλη) σε περιοχές υδατοκαλλιέργειας. Αυτό βοηθά τους ιχθυοκαλλιεργητές να προετοιμαστούν για την προστασία των ψαριών. Το δεύτερο αφορά την αλιεία στην ανοιχτή θάλασσα. Μέσω μοντέλων που συνδυάζουν δεδομένα ψαριών και περιβαλλοντικές συνθήκες από το διάστημα, εντοπίζονται τα «hotspots» — περιοχές όπου μικρά πελαγικά ψάρια, όπως ο γαύρος και η σαρδέλα, συγκεντρώνονται για τροφή. Ο σχεδιασμός είναι να δοθεί στον κρατικό μηχανισμό ένα εργαλείο που θα τον βοηθήσει να διαχειριστεί σωστά τους ιχθυοπόρους του, περιορίζοντας την αλιεία σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα για την προστασία του γόνου, με στόχο την αειφορία.

Τέλος, η συζήτηση στράφηκε στην Τεχνητή Νοημοσύνη (ΤΝ). Ο Καθηγητής χαρακτήρισε την ΤΝ ως ένα νέο εργαλείο που εκτοξεύει την ταχύτητα εντοπισμού φαινομένων έως και εκατό φορές. Ωστόσο, τόνισε ότι η ΤΝ παραμένει ένα εργαλείο, όπως όλα τα προηγούμενα, και η αξιοποίησή της εξαρτάται από τον άνθρωπο και την κριτική σκέψη. Η μεγάλη πρόκληση είναι να γνωρίζουμε τα όρια της ΤΝ. Όσον αφορά το μέλλον της επιστήμης του, ο κ. Τοπουζέλης ανέφερε την ανάπτυξη νέων δορυφόρων με εκατοντάδες ή και χιλιάδες φασματικά κανάλια, που θα παρέχουν πολύ καλύτερη φασματική υπογραφή και ακρίβεια στον εντοπισμό φαινομένων. Πρότεινε την εισαγωγή μαθημάτων φιλοσοφίας στα πανεπιστήμια, ώστε οι φοιτητές να μάθουν να διαχειρίζονται τη δύναμη της γνώσης και να αναπτύσσουν τον τρόπο σκέψης τους — μια ικανότητα που κάνει το εργατικό δυναμικό να ξεχωρίζει στην αγορά. Αναφορικά με την κλιματική αλλαγή, δήλωσε ότι για τους επιστήμονες είναι «αδιαμφισβήτητη». Αν και δεν είναι εύκολο να απαντήσει αν η αλλαγή είναι φυσική ή όχι, είναι βέβαιο ότι η ανθρωπότητα έχει πολλαπλασιάσει την ταχύτητά της. Παρά το μεγάλο πρόβλημα, εξέφρασε την αισιοδοξία του ότι η ανθρωπότητα θα αντιδράσει όταν φτάσει σε οριακό σημείο, καθώς διαφορετικά το ανθρώπινο είδος θα αφανιστεί. Ολοκλήρωσε τη συζήτηση με μια αξιακή άποψη: οι περιβαλλοντικοί πόροι, όπως η Ποσειδωνία, δεν πρέπει να εκτιμώνται με οικονομικούς όρους, αλλά να αφήνονται εκτός των συνθηκών που διέπουν την οικονομία.