Zooplankton är grunden för den marina näringskedjan. Dessa små organismer ger mat och energi till fisk, havsfåglar, och andra marina däggdjur - inklusive valhvalen, som uteslutande livnär sig på zooplankton. Vad äter djurplankton? De livnär sig på växtplankton, som är beroende av solljus.

Men i Ishavet under vintermånaderna, det finns lite eller inget ljus. Fortfarande, forskare har observerat att zooplankton migrerar från djuphavet upp till ytan. Men detta fenomen är svårt att studera. De flesta forskningsfartyg producerar ljusföroreningar, eller artificiellt ljus, som förändrar zooplanktons naturliga beteende.

Ange Hanumant Singh, professor i el- och datateknik vid Northeastern, som bygger robotar som Jetyak, ett autonomt fordon som är format som en kajak och innehåller en gasdriven motor. Nu, en av de mer än ett dussin Jetyaks Singh har utformat för forskare runt om i världen används för att spionera på djurplankton.

"Det som har varit intressant är att norrmännen gick och gjorde något väldigt coolt med Jetyak, "Singh sa, med hänvisning till ett projekt som leds av Jørgen Berge vid norska universitetet för vetenskap och teknik. I en tidning som publicerades onsdag i tidningen Vetenskapliga framsteg , Singh och hans kollegor beskriver ett genombrott i Berges förmåga att undersöka zooplanktonmigration i den arktiska polarnatten.

"För första gången, vi kunde entydigt dokumentera och kvantifiera zooplanktons beteende i förhållande till det naturliga omgivande och extrema svagt ljusklimatet, "Berge sa. Han och hans kollegor jämförde data som Jetyak samlat in med mätningar som tagits i den ljusförorenade miljön nära deras huvudsakliga forskningsfartyg och fann att zooplankton gömmer sig från artificiellt ljus. Baserat på denna upptäckt, Berge sa att det är omöjligt för forskare ombord på traditionella fartyg att undersöka organismernas naturliga rytmer inom de övre 100 meterna av havet.

Att förstå hur zooplankton reagerar på ljusförändringar är viktigt, särskilt som klimatförändringar orsakar en minskning av havsisen som täcker havet.

"De flesta zooplankton kommer att föda i ytskikten i mörker på natten, vandrar sedan ner till djupet när solljuset återkommer på morgonen, "Berge sa." Denna process är karakteristisk för alla hav och de flesta sjöar i världen. Det är den överlägset största synkroniserade rörelsen av biomassa på planeten. "

Att förstå konsekvenserna av denna synkroniserade migration kommer att kräva användning av mer autonoma fordon. Att skapa dessa fordon är ett sätt som nordöstra utvecklar forskning över hela världen, Sa Singh.

"Det är den typen av samarbete vi vill främja. Du behöver inte uppfinna det här hjulet igen. Det är redan gjort. Fortsätt och använd det vi har skapat och se vad du får ut av det, "Singh sa. Andra robotar han har designat har använts för att undersöka korallrev, Sök efter djuphavs hydrotermiska ventiler, och studera isskydd i Arktis.

"Det är därför det här har varit fantastiskt, att se oss bygga dessa robotar som människor över hela världen nu använder mycket effektivt på coola sätt som vi aldrig skulle ha tänkt på. "