เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน - National Geographic Thailand

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน

เลเซอร์ : เทคโนโลยีเพื่อภาพคมชัดจากเบื้องบน

ภาพถ่ายดาวเทียมช่วยให้เราเห็นโลกจากเบื้องบน แต่เทคโนโลยีที่อยู่ใกล้โลกอย่าง เลเซอร์ กลับช่วยให้เรามองเห็นรายละเอียดได้มากกว่า และนี่คือที่มาของนวัตกรรมเพื่อเมืองที่อาศัยเลเซอร์ในการสร้างภาพ

เทคโนโลยีสำรวจทางอากาศที่เรียกว่าไลดาร์ (LIDAR ย่อมาจาก Light Detection and Ranging) ทำงานโดยการยิงแสงเลเซอร์จากเครื่องบิน เฮลิคอปเตอร์ หรือโดรน จากนั้นเครื่องมือจะรับข้อมูลที่สะท้อนกลับจากพื้นผิวเบื้องล่าง

ในอดีต ความละเอียดสูงสุดที่ได้จากไลดาร์อยู่ที่ราว 50 จุดต่อตารางเมตร แต่ทีมนักวิจัยที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์กสามารถเพิ่มความละเอียดได้ถึง 335 จุดต่อตารางเมตร ส่งผลให้ได้ภาพจากเบื้องบนโดยเฉพาะพื้นที่ในเขตเมืองที่มีรายละเอียดมากกว่าที่ผ่านมา  ถึงขนาดเห็นรอยแตก ขอบถนน และรายละเอียดด้านหน้าของตึกรามบ้านช่อง

ไลดาร์ไม่เพียงให้ภาพมุมสูง แต่ยังเผยภาพรูปทรงเรขาคณิตความละเอียดสูงของเมืองที่ดูราวกับเคลื่อนไหว ความลาดชันน้อยๆ บนทางเท้าสามารถบอกได้ว่า น้ำที่ท่วมขังจะไหลไปทางใด และอนุภาคที่รวมตัวกันเป็นกระจุกอาจหมายถึงมลพิษทางอากาศ ภาพจากไลดาร์ที่เห็นนี้มาจากย่านใจกลางเมืองดับลิน เมืองหลวงของไอร์แลนด์

“สมมุติว่าคุณทำงานด้านสาธารณสุขและรู้ว่า ย่านใดย่านหนึ่งของเมืองมีคนป่วยด้วยโรคหอบหืดมาก” เดบรา เลเฟอร์ อาจารย์ด้านสารสนเทศเขตเมืองที่มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก บอกและเสริมว่า คุณสามารถมองหาบริเวณที่รถบรรทุกจอดติดเครื่องยนต์อยู่ มลพิษเหล่านั้นไปไหน เราจะสามารถเปลี่ยนพืชพรรณบนหลังคาอาคารต่างๆ  ปรับเปลี่ยนเส้นทางการไหลของน้ำ ไปจนถึงถนนที่รถบรรทุกใช้งาน

แม้การรวบรวมข้อมูลจากทางอากาศจะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่เครื่องสแกนไลดาร์ที่ใช้การยิงเลเซอร์สามารถติดตั้งกับอากาศยานที่ใช้งานในภารกิจอื่นๆ ได้ เช่น เฮลิคอปเตอร์ตำรวจหรือหน่วยแพทย์ฉุกเฉิน เป็นต้น

 

การใช้ประโยชน์จากไลดาร์

  • ก่อสร้างอย่างปลอดภัย การขุดอุโมงค์ใต้เมืองเพื่อสร้างรถไฟใต้ดินหรือวางท่อระบายน้ำอาจก่อความเสียหายแก่สิ่งปลูกสร้างด้านบน การประเมินองค์ประกอบด้านหน้าอาคารระหว่างการขุด สามารถระบุอาคารที่ล่อแหลมหรือเสี่ยงจะได้รับความเสียหายได้
  • การวางผังเมือง เงาจะทอดตัวไปทางไหน ถนนจะมีลมพัดแรงจนคนเดินเท้าไม่ปลอดภัยหรือไม่ น้ำจะเริ่มท่วมขังจากบริเวณใด นักพัฒนาอสังหาริมทรัพย์และหน่วยงานวางผังเมืองสามารถใช้ประโยชน์จากข้อมูลเหล่านี้
  • การเข้าถึงของผู้พิการ ขอบถนนหรือบันไดที่สูงเกินอาจปิดกั้นการเข้าถึงของบุคคลที่มีปัญหาด้านการเคลื่อนไหว เช่น ผู้พิการ ข้อมูลที่รวบรวมได้สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในโครงการก่อสร้างใหม่ๆ หรือใช้ในแอปพลิเคชั่นบนมือถือเพื่อช่วยหาเส้นทางที่ดีที่สุด
  • การตัดแต่งต้นไม้ แผนที่ที่รวบรวมต้นไม้ใหญ่ทั้งหมดในเมืองไว้ จะช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถระบุได้ว่า ต้นไม้ต้นไหนเสี่ยงที่จะสร้างความเสียหายแก่สายไฟ และต้นไหนควรได้รับการตัดแต่งเพื่อป้องกันการหักโค่นจากพายุ และลมกรรโชกแรง

เรื่อง แดเนียล สโตน

 

อ่านเพิ่มเติม

โลกไซเบอร์ : เมื่อเราถูกจับตามองมากขึ้นเรื่อยๆ

เรื่องแนะนำ

ดอกไม้เรืองแสง

แสงอัลตราไวโอเลตเผยให้เห็นสีสันและประกายเปล่งปลั่งซึ่งซ่อนอยู่ภายในดอกไม้ ราวกับว่าพืชธรรมดาๆ เหล่านี้หลุดออกมาจากป่าในเทพนิยาย

โลกร้อน กับวิกฤติหมอกควัน คลื่นความร้อนมรณะ และภัยหนาวสุดขั้ว

จากวิกฤติหมอกควันในแถบเอเชีย ถึงภัยหนาวสุดขั้วจากปรากฏการณ์ลมวนขั้วโลกในสหรัฐฯ และคลื่นความร้อนมรณะในออสเตรเลีย ทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับภาวะโลกร้อนหรือการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือไม่อย่างไร

หญิงยุคก่อนประวัติศาสตร์กระดูกแข็งกว่าหญิงปัจจุบัน

หญิงยุคก่อนประวัติศาสตร์กระดูกแข็งกว่าหญิงปัจจุบัน ชีวิตในยุคก่อนประวัติศาสตร์ไม่ใช่เรื่องง่าย และผลจากการใช้แรงงานหนักในสังคมเกษตรกรรมส่งผลให้บรรดาผู้หญิงในยุคนั้นมีร่างกายที่แข็งแรง หลักฐานยืนยันทฤษฎีนี้ปรากฏอยู่ในโครงกระดูก ทีมนักวิจัยที่นำโดย Alison Macintosh จากมหาวิทยาลัยแคมบริดจ์ได้ศึกษาเปรียบเทียบโครงกระดูกของผู้หญิงในยุคโบราณกับโครงกระดูกของผู้หญิงสมัยใหม่  ซึ่งรวมไปถึงนักกีฬาพายเรือ ผลการศึกษาพวกเขาพบว่าผู้หญิงที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 5,000 ปีก่อนคริสตกาลมีช่วงแขนที่แข็งแรงกว่านักกีฬาหญิงในปัจจุบันเสียอีก นั่นเป็นเพราะว่าในยุคเกษตรกรรมผู้หญิงเหล่านี้ต้องทำงานที่ต้องใช้แรงตลอดเวลา จึงทำให้พวกเธอมีร่างกายช่วงบนที่แข็งแรง ผลการศึกษานี้ช่วยฉายภาพให้เห็นถึงวิถีชีวิตของผู้หญิงในช่วงเวลานั้น ว่าพวกเธอมีความเป็นอยู่กันอย่างไร (เชิญรับชมวิดีโอ เหตุใดผู้หญิงยุคก่อนประวัติศาสตร์จึงมีกระดูกที่แข็งแรงอย่างยิ่ง ได้ที่นี่) อ่านเพิ่มเติม เมื่อสงครามกลางเมืองจบ หมู่บ้านแห่งนี้เหลือเพียงผู้หญิงและเด็ก

แผ่นเปลือกโลก และการเปลี่ยนแปลงทางธรณีภาค

แผ่นเปลือกโลก และการเปลี่ยนแปลงทางธรณีภาค (Lithosphere & Plate Tectonics) หลังการเย็นตัวลงของพื้นผิวโลก เมื่อ 4 พันล้านปีก่อน เกิดการยกตัวขึ้นของชั้นหินเหนือผิวน้ำจนแผ่นดินผืนแรกถือกำเนิดในอีกราว 2.5 พันล้านปีต่อมา ตั้งแต่ในอดีตจนถึงปัจจุบัน การเคลื่อนที่ของ แผ่นเปลือกโลก และมหาสมุทรไม่เคยหยุดนิ่ง ภายใต้พื้นผิวโลกมีความเคลื่อนไหวและการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ก่อให้เกิดภูมิประเทศและทรัพยากรอันหลากหลาย รวมถึงปรากฏการณ์ทางธรรมชาติต่างๆ จากการศึกษาหลักฐานทางธรณีวิทยา รวมถึงความพยายามในการจัดทำแผนที่โลกของนักวิทยาศาสตร์ในอดีต ส่งผลให้เกิดการลบล้างความเชื่อที่ว่า “แผ่นดินไม่เคยเกิดการเปลี่ยนแปลง” โดยเฉพาะการเสนอทฤษฎีการเลื่อนไหลของทวีป (Theory of Continental Drift) ในปี ค.ศ.1915 โดย อัลเฟรด เวเกเนอร์  (Alfred Wegener) นักอุตุนิยมวิทยาชาวเยอรมัน ที่สังเกตเห็นถึงความสอดคล้องกันของรูปร่างชายฝั่งตะวันออกของทวีปอเมริกาใต้และชายฝั่งตะวันตกของทวีปแอฟริกา ทำให้เกิดการตั้งสมมุติฐานที่ว่า เมื่อราว 200 ล้านปีก่อน โลกประกอบด้วยแผ่นดินผืนเดียวที่เรียกว่า “มหาทวีป” หรือ “พันเจีย” (Pangaea) ซึ่งถูกล้อมรอบด้วยมหาสมุทรขนาดใหญ่ และมหาทวีปนี้ประกอบไปด้วยดินแดนลอเรเซีย (Laurasia) ทางตอนเหนือและดินแดนกอนด์วานา (Gondwana) ทางตอนใต้ จนกระทั่งมหาสมุทรแอตแลนติกเกิดการขยายตัว ทำให้แผ่นดินเคลื่อนที่และแยกตัวออกจากกัน […]