ربات های الکتریکی در حال نقشه برداری از بستر دریا، آخرین مرز زمین، هستند

مطالب مرتبط

offshore-vessel

چگونه انرژی هسته‌ای در کشتیرانی آینده حمل‌ونقل دریایی را متحول می‌کند؟ نگاهی به پروژه جاه‌طلبانه Allseas

brest-post-office-transformation-chatillon-architectes_1

بازطراحی معماری پست‌خانه‌ی تاریخی برست توسط Chatillon Architectes

safety sidekick

هوش مصنوعی ایمنی در کارگاه‌های ساختمانی با کمک Safety Sidekick

برای قرن ها، انسان ها کوه ها، جنگل ها و بیابان های زمین را کاوش کرده اند. اما با وجود اینکه اقیانوس‌ها بیش از 70 درصد از سطح زمین را پوشش می‌دهند، هنوز نسبتاً یک راز هستند. در واقع، ما در مورد سطح مریخ بیشتر از کف دریا می دانیم؛ فقط بیش از 20 درصد از بستر اقیانوس نقشه برداری شده است.

دریافت تصویری کامل‌تر از اقیانوس‌ها به ما امکان می‌دهد کشتی‌ها را با خیال راحت‌تر هدایت کنیم، مدل‌های آب و هوایی دقیق‌تری ایجاد کنیم، کابل‌های مخابراتی را نصب کنیم، مزارع بادی دور از ساحل بسازیم و از گونه‌های دریایی محافظت کنیم – همه بخشی از آنچه به عنوان «اقتصاد آبی» شناخته می‌شود هستند که پیش‌بینی می‌شود ارزش آن ۳ تریلیون دلار تا سال 2030 باشد.

وسایل نقلیه روباتیک زیر آب که مجهز به حسگرها هستند، به جمع آوری سریعتر و ارزان تر از همیشه‌ی این داده ها کمک می کنند. اما بسیاری از این وسایل نقلیه به باتری‌هایی با طول عمر محدود متکی‌اند و برای شارژ مجدد نیاز به بازگشت به قایق یا ساحل دارند و نقشه‌برداری از بخش‌های دورافتاده‌تر دریا را برای آنها دشوار می‌کند.

یک استارتاپ پنج ساله به نام Seatrec در حال انجام این چالش است که توسط اقیانوس شناس یی چائو (Yi Chao)  تاسیس شده است. چائو به سی ان ان بیزینس گفت که او در حین کار در ناسا، فناوری‌ای را برای نیرو دادن به ربات های اقیانوسی ایجاد کرد که با مهار کردن “تفاوت دمای طبیعی” کار می‌کند.

سبزتر و ارزان تر

ماژول برق را می توان بر روی ربات های جمع آوری اطلاعات موجود یا دستگاه شناور خود Seatrec نصب کرد. این ربات یک کیلومتر به عمق دریا شیرجه می‌رود تا مشخصات شیمیایی و شکل بستر دریا را بررسی کند و با استفاده از سونار، نقشه‌ای از منطقه اطراف ایجاد کند. سپس به سطح زمین باز می گردد تا یافته های خود را از طریق ماهواره ارسال کند.

شناور Seatrec از تفاوت دمای اقیانوس برای تامین انرژی خود استفاده می کند
شناور Seatrec از تفاوت دمای اقیانوس برای تامین انرژی خود استفاده می کند.

همانطور که شناور بین قسمت‌های سردتر و گرم‌تر اقیانوس حرکت می‌کند، مواد داخل ماژول یا ذوب می‌شوند یا جامد می‌شوند که باعث ایجاد فشار می‌شود که به نوبه خود انرژی گرمایی ایجاد می‌کند و به مولد برق ربات نیرو می‌دهد.

چائو می گوید: «آنها توسط دریا شارژ می شوند، بنابراین می توانند عمر خود را تقریباً به طور نامحدود افزایش دهند.»

یک مدل پایه شناور معمولاً حدود 20000 دلار قیمت دارد. چائو گفت که اتصال سیستم انرژی Seatrec 25000 دلار دیگر اضافه می کند.

اما به گفته چائو، دسترسی به انرژی رایگان و تجدیدپذیر و توانایی ماندن طولانی‌تر در آب، جمع‌آوری داده‌ها را تا پنج برابر در درازمدت ارزان‌تر می‌کند. او گفت که این استارت‌آپ سالانه کمتر از 100 دستگاه تولید می‌کند، عمدتاً برای محققان دریایی، اما این فناوری به راحتی مقیاس‌پذیر است – ماژول انرژی Seatrec همچنین می‌تواند بر روی دستگاه‌های نقشه‌برداری موجود نصب شود تا برد آنها را افزایش دهد.

بالا بردن سرعت

به گفته جیمی مک مایکل فیلیپس، مدیر پروژه Nippon Foundation-GEBCO Seabed 2030، فناوری‌های جدیدی که می‌توانند دسترسی دستگاه‌های جمع‌آوری داده را افزایش دهند، برای نقشه‌برداری بخش‌های دورتر از اعماق دریا بسیار مهم هستند.

مک مایکل فیلیپس می گوید: «یکی از چالش های بزرگی که ما داریم، به سادگی فیزیک است. برخلاف نقشه برداری از سطح زمین که می‌توانیم از دوربین [یا] ماهواره استفاده کنیم، در دریا، نور از ستون آب نفوذ نمی‌کند. بنابراین ما تقریباً به استفاده از سیستم های سونار محدود شده ایم.»

پروژه 2030 بستر دریا که در سال 2017 راه اندازی شد، آگاهی در مورد اهمیت بستر دریا را افزایش داد و به محققان و شرکت ها هدف مشخصی برای کار در راستای آن داد: نقشه برداری از کل بستر دریا تا پایان این دهه.

برخی از شرکت ها، مانند XOCEAN، اقیانوس را از سطح زمین بررسی می کنند. استارت‌آپ دیگر، Bedrock Ocean Exploration، می‌گوید که می‌تواند با استفاده از یک زیردریایی الکتریکی مستقل مجهز به سونار، دوربین و لیزر، بررسی مناطق بستر دریا را تا 10 برابر سریع‌تر از روش‌های سنتی انجام دهد. سپس داده ها بر روی پلت فرم ابری خود Bedrock تجزیه و تحلیل می شوند.

Bedrock Ocean Exploration از یک زیردریایی الکتریکی مستقل مجهز به سونار، دوربین و لیزر استفاده می کند
Bedrock Ocean Exploration از یک زیردریایی الکتریکی مستقل مجهز به سونار، دوربین و لیزر استفاده می کند.

چالش پیش رو

حتی با وجود تعداد فزاینده فناوری هایی که اکتشاف بستر دریا را تسریع می کنند، تکمیل نقشه‌ها همچنان یک چالش لجستیکی و مالی است.

چائو تخمین می زند که برای بررسی کامل اقیانوس به 3000 شناور seatrec در 10 سال آینده نیاز است. این شرکت 2 میلیون دلار بودجه جمع آوری کرده است تا تولید سیستم برداشت انرژی خود را افزایش دهد.

اما این قطره ای در اقیانوس است که برای بررسی کامل اقیانوس لازم است، که طبق گفته مک مایکل فیلیپس، “حدود 3 تا 5 میلیارد دلار” تخمین زده می شود – “تقریباً به اندازه هزینه فرستادن ماموریت به مریخ است..”

DiMare از Bedrock معتقد است که زمان آن فرا رسیده که سرمایه گذاری در سیاره خود را آغاز کنیم.

او گفت: «اگر می‌خواهیم زمین را به‌عنوان مکانی که انسان‌ها می‌توانند زندگی کنند، حفظ کنیم، باید در مورد آنچه در اقیانوس می‌گذرد بسیار آگاه‌تر باشیم.»

منبع:

https://edition.cnn.com/2021/10/26/tech/seatrec-bedrock-robot-seabed-mapping-climate-spc-hnk/index.html