Saildrone завершив свою першу автономну місію навколо Антарктиди

Saildrone завершив свою першу автономну місію навколо Антарктиди

SD 1020 пережив морозні температури, 15-метрові хвилі, 130 км/год вітру і зіткнення з гігантськими айсбергами, щоб виконати місію завдовжки 22 000 кілометрів / 13 670 миль за 196 днів.

7-метровий / 23-футовий вітрильний дрон працюючий за рахунок енергії вітру, став першим у своєму роді, що здійснив кругосвітнє плавання навколо Антарктиди. Модель дрону SD 1020, була оснащена набором датчиків кліматичного класу та збирала дані у раніше не досліджених водах, що дозволило отримати нове ключове уявлення про океанські та кліматичні процеси.

Два роки тому ми вперше написали про цей цікавий каліфорнійський проект, який на той час тільки отримав інвестиції на розвиток і виходив у перші місії вивчати перебіг Ель-Ніньо в екваторіальній частині моря. Тоді це звучало амбітно, але проект багато чого досяг за ці два роки.

Антарктична місія була спонсорована некомерційним фондом Лі Ка Шінга (Li Ka Shing Foundation), і всі дані, які збирав дрон доступні для громадськості абсолютно безкоштовно, для того, щоб прискорити наше розуміння критичних процесів, що впливають на людство. Місія також є освітньою ініціативою, спрямованою на те, щоб показати майбутнім поколінням швидкі зміни, що відбуваються в Антарктиці.

196-денна місія дрону стартувала 19 січня 2019 року з Саутпорта в Блаффі, Нова Зеландія та завершилася в тому ж порту 3 серпня. Дрон подолав просто величезну відстань навколо Антарктиди та пережив усі труднощі, з якими можна зіткнутися в Антарктиці.

Saildrone завершив свою першу автономну місію навколо Антарктиди

Південний океан відіграє ключову роль у регулюванні тепла та вуглецю для нашої планети. Це настільки віддалене і негостинне місце, що навіть великі кораблі намагаються уникнути цього місця, особливо взимку. Тим не менш, надійний Saildrone як пережив зиму у Південному океані, а й передав життєво важливі нові дані з раніше не дослідженої території.

Науковці місії First Saildrone Antarctic Circumnavigation включають експертів з великої кількості авторитетних організацій: Національного управління океанічних та атмосферних досліджень США (NOAA), Національного управління США з аеронавтики та дослідження космічного простору (NASA), Австралійського державного об'єднання наукових та прикладних досліджень (CSIRO), Довгострокового екологічного дослідження Палмера (LTER), Інститут океанографії ім. Скриппса, Системи спостережень у Південному океані (SOOS), Японського агентства з морської та земної науки та техніки (JAMSTEC), Корейського інституту полярних досліджень (KOPRI), Норвезького полярного інституту, Університету Ексетера, Гетеборгського університету, Департаменту морських наук, Університету Отаго та Новозеландського національного інституту водних та атмосферних досліджень (NIWA)

«Одна з наших найбільших «сліпих зон» з погляду наших знань про клімат та прогнози на майбутнє лежить у Південному океані. Це відбувається головним чином через відсутність серйозних спостережень, особливо взимку, у цьому віддаленому і суворому довкіллі. Це призводить до поганого розуміння того, як функціонують полярні океани», - каже Себастьян Сварт, співголова SOOS.

«Ці захоплюючі спостереження з високою роздільною здатністю, зібрані за допомогою Saildrone під час його подорожі навколо Антарктики, дають цінні набори даних для вчених, щоб краще зрозуміти Південний океан та оцінити моделі, які ми використовуємо для прогнозування погоди та клімату».

Маючи інструмент розроблений NOAA для дуже точного вимірювання потоків вуглецю, дрон надав важливі нові дані про швидкість поглинання вуглецю в Південному океані.

Saildrone SD 1022

Saildrone SD 1022

«Нам ще багато доведеться дізнатися про поглинання океаном викидів CO2, особливо у Південному океані. Ще кілька років тому Південний океан був великим поглиначем CO2. Тим не менш, це розуміння грунтувалося, головним чином, на спостереженнях, зроблених з суден, які уникають найсуворіших погодних умов у Південному океані, залишаючи прогалину в даних у зимові місяці», - говорить лікар Едрієн Саттон, океанограф з Тихоокеанської морської екологічної лабораторії (PMEL) NOAA.

За словами Саттона, з розміщенням датчиків вуглецю на поплавцях, які є частиною проекту зі спостереження та моделювання вуглецю та клімату в Південному океані (SOCCOM), вчені почали отримувати ширший сезонний розподіл спостережень, і вони виявили менше поглинання CO2, Що раніше думали.

Наявність ще однієї автономної платформи, здатної вижити у Південному океані, є одночасно технологічним досягненням та можливістю наблизити нас до вирішення головоломки про поглинання океаном. СО2.

Ці перетину надають великі можливості для перевірки та контексту між двома дуже різними наборами даних. Підтримка обох цих типів спостережень буде надзвичайно корисною для покращення нашого розуміння ролі Південного океану в глобальному обсязі вуглецю.

Для проведення досліджень необхідні якісні та надійні дані. Тому для датчиків Saildrone проводяться ретельні калібрування. Ця технологія докорінно змінює способи вивчення Південного океану, вперше надаючи можливість збору важливих даних протягом року в місцях, недоступних раніше. Це дає краще розуміння кількості вуглекислого газу, що поглинається Південним океаном, та визначення змінних умов навколишнього середовища та процесів, що викликають зміни.

Saildrone SD 1047

Saildrone SD 1021

Saildrone призначений для довгострокової роботи в океані, приблизно до 12 місяців, але при цьому він не спалює викопне паливо, і має нульовий вуглецевий слід. Він живиться виключно від енергії вітру для руху всіх систем і сонячної енергії для живлення бортових приладів.

Усі моделі Saildrone забезпечені комплектом датчиків наукового рівня для збирання метеорологічних та океанографічних даних, що мають вирішальне значення для розуміння змін, що відбуваються в екосистемі Антарктики. Стандартний набір датчиків включає прилади для виміру температури повітря та моря, атмосферного тиску, швидкості та напрямки вітру, а також висоти та періоду хвилі, а також камери для зйомки неба, моря та горизонту. Модель SD 1020 включає також акустичний доплерівський вимірник течії (ADCP) для виміру океанських течій.

Стандартна конфігурація 5-го покоління Saildrone включає 7-метровий / 23-футовий корпус, 2,5-метровий кіль і 5-метровий вітрило. Це звичайне вітрило має робочий діапазон до 60 вузлів вітру; однак, масивні хвилі Південного океану були надто потужні для високого та тонкого вітрила. У 2015 і 2017 роках двічі були запущені в роботу дрони для здійснення навколосвітнього плавання в Південному океані. У кожному випадку, через короткий проміжок часу, місія була завершена, і дронам довелося вирушити назад на ремонт. Команда здобула величезну користь із цих невдач і розробила вітрило нового типу спеціально для Південного океану.

"Квадратне вітрильне озброєння" виявилося неймовірно сильним і відмінно протистояло суворим умовам, що виникають при 15-метрових хвилях.

Saildrone SD 1020

Saildrone SD 1020

«Незважаючи на те, що у квадратного вітрила дрона перфоманс трохи гірший, ніж у високого вітрила, він щосили пливе проти вітру, відмінно справляється з плаванням за вітром і може дістатися до будь-якої точки Південного океану», - каже засновник та генеральний директор Saildrone Річард Дженкінс.

"Ви неминуче жертвуєте маневреністю заради виживання, але ми створили щось, що виконує свою роботу, і яку Південний океан просто не може вивести з ладу!"

Зараз компанія Saildrone створює глобальний флот дронів планетарного масштабу. З точки зору вуглецю та тепла, Південний океан – безумовно, найважливіший океан. З усіх океанів саме Південний океан поглинає близько половини всього вуглецю та 75% всього тепла, яке надходить у світовий океан. Тому так важливо спрямовувати всі зусилля та ресурси таких роботизованих платформ, як Saildrone, для отримання більшої кількості наукових даних у цьому полярному регіоні.

Saildrone та 1851 Trust співпрацюють у розробці серії уроків STEM, заснованих на науці, технологіях, техніці та математиці, які безкоштовно надаються вчителям на веб-сайті Saildrone.

Офіційний сайт

15.08.2019