Nova tecnologia pode ajudar a explorar o aquecimento do oceano

Principais conclusões

• Pesquisadores estão trabalhando em novos veículos submarinos autônomos para estudar as mudanças nos oceanos.
• Um professor do MIT está usando técnicas avançadas de computador para desenvolver nadadeiras para robôs submarinos.
• Dados coletados por robôs subaquáticos podem melhorar os modelos de mudanças climáticas.

Uma nova geração de veículos submarinos autônomos (AUV) pode revolucionar a exploração submarina e lançar luz sobre o aquecimento dos oceanos. Alguns novos veículos subaquáticos, como o projeto Mare-IT, são projetados para fins industriais, como inspecionar plataformas de perfuração ou turbinas eólicas. O robô subaquático de dois braços do projeto é usado para tarefas complexas de inspeção e manutenção. Mas os pesquisadores dizem que a necessidade mais urgente é de exploração científica. “Precisamos medir a quantidade de calor que o oceano e a atmosfera estão absorvendo a cada ano”, disse Hugh Roarty, engenheiro oceânico da Rutgers University e membro do IEEE, à Lifewire em uma entrevista por e-mail. “Isso ajudará a fornecer orientação sobre os modelos climáticos que estamos usando para tomar decisões e moldar políticas”.

Drones Subaquáticos

O projeto Mare-IT exemplifica como os veículos submarinos estão se tornando mais parecidos com robôs. A embarcação Cuttlefish feita pela Mare-IT tem dois sistemas de preensão de alto mar ligados ao seu lado ventral para manipular objetos debaixo d’água. Devido ao seu design especial e controle baseado em IA, ele pode alterar seu centro de gravidade e flutuabilidade durante um mergulho e adotar e manter qualquer orientação. Os engenheiros oceânicos também estão usando avanços na computação para fazer barbatanas de peixe flexíveis e metamorfoseadas para uso em robótica submarina. O professor do MIT Wim van Rees e sua equipe estão usando abordagens de simulação numérica para explorar projetos de dispositivos subaquáticos que têm um aumento nos graus de liberdade, como barbatanas semelhantes a peixes.

“Os peixes têm uma musculatura interna complexa para adaptar a forma precisa de seus corpos e barbatanas”, disse van Rees em um comunicado à imprensa. “Isso permite que eles se impulsionem de muitas maneiras diferentes, muito além do que qualquer veículo feito pelo homem pode fazer em termos de manobrabilidade, agilidade ou adaptabilidade”. As técnicas pioneiras de van Rees podem levar a novos tipos de UAVs. Melhores plataformas e veículos autônomos podem permitir que os pesquisadores façam medições muito caras para navios de pesquisa, disse Roarty.

Olhos nas profundezas

Obter uma imagem melhor do que está debaixo d’água pode nos ajudar a entender o que está acontecendo com o resto do planeta. O oceano cobre 70 por cento da Terra, mas até agora, apenas 20 por cento da superfície foi mapeada, Graeme Rae, CEO da empresa de pesquisa oceânica Hyperkelp, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail. “No entanto, mapear a superfície não diz o que vive lá e quais são as condições, e com um grande número de espécies desconhecidas vivendo nos oceanos”, acrescentou. “Precisamos entender como eles vivem juntos e interagem uns com os outros e como as mudanças climáticas os estão afetando”. Para estudar o oceano de forma eficaz, os pesquisadores precisam de medições in situ com câmeras e pessoas a bordo de submersíveis. No momento, existem apenas cerca de 10 veículos tripulados no mundo capazes de fazer essa pesquisa intensiva, disse Rae. “Imagine tentar entender o clima, a flora e a fauna de todos os Estados Unidos pousando um Cessna em um local, permanecendo por algumas horas, tirando algumas fotos e medições e depois saindo”, disse ele. “É assim que são as missões tripuladas ao fundo do mar.” A empresa de Rae, HyperKelp, está trabalhando em um sistema para monitorar a água do degelo glacial que sai da Groenlândia. Os cientistas precisam de sensores que possam permanecer na estação e medir os perfis de salinidade e temperatura em várias profundidades para obter uma imagem clara de quão rápido as geleiras estão derretendo, disse Rae. As medições podem fornecer melhores estimativas do aumento global do nível do mar. “Nossa abordagem é ser uma medição persistente baseada em bóias que pode medir e relatar por períodos de meses ou até anos no mesmo local”, disse Rae. Robôs subaquáticos podem até encontrar novas fontes de alimentos, disse Terry Tamminen, CEO da AltaSea, à Lifewire em uma entrevista por e-mail. Sua organização sem fins lucrativos está fazendo parceria em submersíveis inovadores de alta tecnologia. “As algas marinhas podem se tornar novas fontes sustentáveis ​​de alimentos, combustível, energia, produtos farmacêuticos, materiais industriais e um grande depósito de carbono”, disse ele.