EkologiaNaturaPrzyrodaŚrodowisko

Robotyzacja wkracza do świata podwodnego

Ukradkowy, autonomiczny robot podwodny, który może śledzić nieuchwytne podwodne stworzenia bez przeszkadzania im, może pomóc nam lepiej zrozumieć największą codzienną migrację życia na Ziemi.

Mesobot, 250-kilogramowy robot, który działa niepodłączony do źródła zasilania lub uwiązany za pomocą lekkiego kabla światłowodowego, jest w stanie dyskretnie poruszać się pod powierzchnią.

Strefa zmierzchu oceanu – znana bardziej formalnie jako strefa mezopelagiczna – leży od około 200 metrów do 1 kilometra głębokości. Jest to miejsce migracji pionowej (DVM), codziennego zjawiska, podczas którego głęboko żyjące zwierzęta zbliżają się do powierzchni, aby żywić się obfitszymi zapasami żywności tam znalezionymi, jednocześnie unikając drapieżników.

DVM jest postrzegany przez biologów jako bardzo ważny sposób, w jaki składniki odżywcze – i dwutlenek węgla (CO2) wychwycony w procesie fotosyntezy – mogą być szybko transportowane na głębokość, gdzie węgiel może być przechowywany przez długi czas. Jednak badanie stworzeń zaangażowanych w DVM jest trudne, ponieważ często uciekają przed wszystkim, co zakłóca wodę lub przed światłem.

„Wszystkie mechanizmy, które naszym zdaniem mogłyby przestraszyć zwierzęta, staraliśmy się zminimalizować” – mówi Dana Yoerger z Woods Hole Oceanographic Institution w Massachusetts, który wraz z kolegami opracował Mesobota, który wykorzystuje silniki o małej mocy. „Zrobiliśmy coś, co nie przeszkadza wodzie, nie ma jasnych świateł i nie wydaje dużo hałasu”. Używając dołączonej kamery na czerwonym świetle, Mesobot jest w stanie zbliżyć się do stworzeń morskich bez przeszkadzania im, a następnie monitorować ich ruchy przez dłuższy czas. „Próbujemy zrozumieć codzienne życie tych zwierząt” – mówi Yoerger.

W kalifornijskiej zatoce Monterey Mesobot był w stanie zanurkować na głębokość 200 metrów i sfilmować Solmissus, czyli meduzę na talerzu, a także gigantyczne larwy, które są filtratorami, które wyglądają jak półprzezroczysta para płuc. Robot śledził meduzę przez 4 minuty, a larwę przez ponad 40 minut, zanim musiała wrócić do portu. Na podstawie zużycia energii w tych misjach na żywo zespół uważa, że Mesobot może śledzić bez problemów przez cały dzień.

„To bardzo ekscytujące, zarówno z perspektywy aplikacji, jak i robotyki”, mówi Nick Hawes z Uniwersytetu Oksfordzkiego. „Zrozumienie naszych oceanów będzie odgrywać kluczową rolę w naszych przyszłych celach zrównoważonego rozwoju. Ich ogrom i niegościnność dla ludzi oznacza, że nasze jedyne rozwiązania do prowadzenia systematycznych badań na dużą skalę będą musiały w jakiś sposób angażować roboty”. Yoerger ma nadzieję wdrożyć Mesobota na dłuższe misje, które dostarczą nam więcej informacji na temat aktywności w strefie zmierzchu.

Jak wynika z dokładnych ustaleń dostępnych na łamach Science Robotics, Mesobot powinien wyeliminować wspomniane problemy. Tak przynajmniej twierdzi Dana Yoerger z Woods Hole Oceanographic Institution, który przekonuje, że jego zespół dołożył wszelkich starań, aby uczynić podwodny pojazd jak najcichszym. W efekcie powstał instrument niemal pozbawiony źródeł światła oraz nie generujący nadmiernego hałasu, który mógłby odstraszyć formy życia interesujące naukowców.

Źródło: NewScientis, irme.pl