Rapid arktiszi jég olvadás aggasztó mértékű csökkenése a tudósok körében komoly aggályokat keltett. A jég vastagságának csökkenése miatt az arktiszi jégtakaró könnyebben ki van téve a melegedő levegő és óceán hőmérsékletének. Az arktiszi tengeri jég ökológiai szerepének megértése kulcsfontosságú, különösen, hogy a jég kiterjedése a térségben példátlan ütemben csökken.
Új autonóm megfigyelési módszer
A Florida Atlantic Egyetem Mérnöki és Számítástechnikai Karának kutatói egy alternatív, autonóm megfigyelési módszert javasoltak. Ez a módszer ígéretes lehet a tengeri járművek autonómiájának javítására, segítve a tengeri küldetéseket, és mélyebb megértést nyújtva arról, hogyan befolyásolja az arktiszi jég olvadása a tengeri ökoszisztémákat.
Stabilitás az arktiszi környezetben
A hagyományos arktiszi jégmegfigyelési módszerek korlátozott térbeli és időbeli lefedettséget nyújtanak, míg a drónok és autonóm víz alatti járművek (AUV) energiahiány miatt nem tudják kiaknázni kutatási potenciáljukat. A tervezett koncepcionális dizájn egy kis vízfelszíni területű, ikerhullámos (SWATH) hajót tartalmaz, amely AUV-k és pilóta nélküli légijárművek (UAV) dokkoló- és töltőállomásaként funkcionál.
Új megfigyelési platform
A SWATH hajó rendkívüli stabilitással bír, lehetővé téve, hogy navigáljon a jég olvadásának közepette, és széles tengeri körülmények között működjön. Az önellátó rendszer automatizált vitorlázást, napenergiát hasznosító napelemeket és egy víz alatti turbinát alkalmaz, amely az ikerhullámok között helyezkedik el, energiát termelve és tárolva, így folyamatosan támogatva a küldetéseket, még az óceáni áramlásokkal szemben is.
Hosszú távú megfigyelés
A kutatások azt mutatják, hogy a szél által hajtott vitorlás mozgása alatt a SWATH alatti turbina energiát termelni képes, így támogathatja a hosszú távú arktiszi óceán megfigyelési küldetéseket. A dizájn integrálódik a megfigyelt környezetbe, új adatokat nyújtva az olvadó arktiszi jégről, amelyeket a műholdak és a személyzettel rendelkező hajók nem tudnak rögzíteni.
Tudományos kutatás és környezetvédelem
„Javasolt autonóm megfigyelő platformunk átfogó megközelítést kínál az arktiszi környezet tanulmányozására és a tengeri jég olvadásának hatásainak nyomon követésére” – mondta Tsung-Chow Su, a kutatás vezetője és az FAU Óceáni és Mechanikai Mérnöki Tanszékének professzora. „Önálló platform biztosításával a folyamatos adatgyűjtésre ez a dizájn támogatja a tudományos kutatást, a környezetvédelmet és az erőforrás-gazdálkodást, megalapozva az arktiszi megfigyelést egész évben.”
Stella Batalama, a FAU Mérnöki és Számítástechnikai Karának dékánja hozzátette: „Kutatóink innovatív megfigyelő rendszert fejlesztettek ki, amely az arktiszi környezethez van igazítva, kritikus adatokat nyújtva a tengeri jég olvadásáról, amelyeket a műholdak és a személyzettel rendelkező hajók nem tudnak rögzíteni. A hosszú távú megfigyelés elengedhetetlen, mivel mélyebb betekintést nyújt az arktiszi jég olvadásának tartós hatásaiba, amelyek tájékoztathatják a megalapozott politikai és kezelési döntéseket.”
Érdekesség: Az autonóm járművek és drónok használata az arktiszi kutatásokban nemcsak az adatgyűjtést, hanem a környezeti hatások minimalizálását is segíti.
Források: Florida Atlantic University, Science Daily, Environmental Science Journal
