Conclusiones clave
- Los investigadores están trabajando en nuevos vehículos submarinos autónomos para estudiar los cambios en los océanos.
- Un profesor del MIT está utilizando técnicas informáticas avanzadas para desarrollar aletas para robots submarinos.
- Los datos recopilados por robots submarinos podrían mejorar los modelos de cambio climático.
Una nueva generación de vehículos submarinos autónomos (AUV) podría revolucionar la exploración submarina y arrojar luz sobre el calentamiento de los océanos.
Algunos vehículos submarinos nuevos, como el proyecto Mare-IT, están diseñados para fines industriales, como inspeccionar plataformas de perforación o turbinas eólicas. El robot submarino de dos brazos del proyecto se utiliza para tareas complejas de inspección y mantenimiento. Pero los investigadores dicen que la necesidad más urgente es la exploración científica.
"Necesitamos medir la cantidad de calor que el océano y la atmósfera absorben cada año", dijo Hugh Roarty, ingeniero oceánico de la Universidad de Rutgers y miembro de IEEE, a Lifewire en una entrevista por correo electrónico. "Esto ayudará a brindar orientación sobre los modelos climáticos que estamos utilizando para tomar decisiones y dar forma a las políticas".
Zánganos submarinos
El proyecto Mare-IT ejemplifica cómo los vehículos submarinos se están volviendo más como robots.
La embarcación Cuttlefish fabricada por Mare-IT tiene dos sistemas de agarre de aguas profundas unidos a su lado ventral para manipular objetos bajo el agua. Debido a su diseño especial y control basado en IA, puede cambiar su centro de gravedad y flotabilidad durante una inmersión y adoptar y mantener cualquier orientación.
Los ingenieros oceánicos también están utilizando los avances en computación para hacer aletas de peces flexibles y cambiantes para su uso en robótica subacuática. El profesor del MIT Wim van Rees y su equipo están utilizando enfoques de simulación numérica para explorar diseños de dispositivos submarinos que tienen un aumento en los grados de libertad, como aletas similares a las de los peces.
"Los peces tienen una musculatura interna intrincada para adaptar la forma precisa de sus cuerpos y aletas", dijo van Rees en un comunicado de prensa. "Esto les permite impulsarse a sí mismos de muchas maneras diferentes, mucho más allá de lo que cualquier vehículo hecho por el hombre puede hacer en términos de maniobrabilidad, agilidad o adaptabilidad".
Las técnicas iniciadas por van Rees podrían dar lugar a nuevos tipos de vehículos aéreos no tripulados. Mejores plataformas y vehículos autónomos pueden permitir a los investigadores realizar mediciones que son demasiado costosas para los barcos de investigación, dijo Roarty.
Ojos en las profundidades
Obtener una mejor imagen de lo que hay bajo el agua podría ayudarnos a entender lo que le está pasando al resto del planeta. El océano cubre el 70 por ciento de la tierra, pero hasta ahora, solo se ha cartografiado el 20 por ciento de la superficie, dijo Graeme Rae, director ejecutivo de la empresa de investigación oceánica Hyperkelp, a Lifewire en una entrevista por correo electrónico.
"Sin embargo, mapear la superficie no te dice qué vive allí y cuáles son las condiciones, y con un gran número de especies desconocidas que viven en los océanos", agregó. "Necesitamos entender cómo viven juntos e interactúan entre sí y cómo les afecta el cambio climático".
Para estudiar el océano de manera efectiva, los investigadores necesitan mediciones in situ con cámaras y personas a bordo de sumergibles. En este momento, solo hay alrededor de 10 vehículos tripulados en el mundo capaces de realizar esta investigación intensiva, dijo Rae.
"Imagínese tratar de comprender el clima, la flora y la fauna de todo Estados Unidos aterrizando un Cessna en un lugar, permaneciendo unas horas, tomando algunas fotografías y medidas, y luego partiendo", dijo. "Así son las misiones tripuladas al lecho marino".
La compañía de Rae, HyperKelp, está trabajando en un sistema para monitorear el agua de deshielo de los glaciares que sale de Groenlandia. Los científicos necesitan sensores que puedan permanecer en la estación y medir los perfiles de salinidad y temperatura a múltiples profundidades para obtener una imagen clara de qué tan rápido se están derritiendo los glaciares, dijo Rae. Las mediciones podrían brindar mejores estimaciones del aumento global del nivel del mar.
"Nuestro enfoque es ser una medición persistente basada en boyas que pueda medir e informar durante períodos de meses o incluso años en el mismo lugar", dijo Rae.
Los robots submarinos podrían incluso encontrar nuevas fuentes de alimentos, dijo Terry Tamminen, director ejecutivo de AltaSea, a Lifewire en una entrevista por correo electrónico. Su organización sin fines de lucro se asocia con innovadores sumergibles de alta tecnología.
"Las algas marinas pueden convertirse en nuevas fuentes sostenibles de alimentos, combustibles, energía, productos farmacéuticos, materiales industriales y un gran depósito de carbono", dijo.