Kiriman tamu: Bagaimana Boaty McBoatface menjadi penting bagi ilmu kelautan

Pada tahun 2016, Natural Environment Research Council (NERC) meluncurkan kampanye untuk mengumpulkan nama untuk kapal penelitian kutub kelas dunia Inggris berikutnya.

Jajak pendapat tidak berjalan seperti yang diharapkan. 

Grafik pemenang pelarian untuk nama kapal penelitian kerajaan (RRS) yang akan menggantikan RRSJames Clark Ross dan RRS Ernest Shackleton adalah "Boaty McBoatface". Dengan lebih dari 120,000 suara, nama itu menang dengan nyaman di depan saran termasuk "Usain Boat" dan "It's Bloody Cold Here".

Kapal tersebut kemudian diberi nama the RRS Tuan David Attenborough, untuk menghormati penyiar veteran dan naturalis, tetapi popularitas publik dari nama Boaty McBoatface tidak dapat diabaikan.

Tahun berikutnya, National Oceanography Centre (NOC) mengumumkan bahwa tiga kendaraan bawah air otonom baru (AUVs) akan dengan bangga membawa nama itu. 

Kapal selam robot ini – dengan panjang sekitar 3.5 meter dan diameter 80 cm – digunakan untuk menjelajahi lautan dunia tanpa membutuhkan pilot manusia, mengumpulkan data di daerah terpencil yang sebelumnya tidak dapat diakses.

Lima tahun terakhir Boaty dikerahkan ke seluruh dunia untuk mendukung penelitian iklim. Ekspedisi tersebut meliputi perjalanan sejauh 40 km di bawah lapisan es Antartika untuk menyelidiki dampak perubahan iklim pada gletser Thwaites.

Di mana semuanya dimulai

Kendaraan bawah air otonom pertama menghantam laut pada 1950-an, dan ditujukan untuk digunakan untuk tujuan komersial, militer, dan intelijen. 

Perangkat yang dikembangkan oleh Laboratorium Fisika Terapan dan Universitas Washington di AS, bernama SPURV (Kendaraan Penelitian Bawah Air Tujuan Khusus). Dirancang untuk penelitian di perairan Arktik, lambungnya terbuat dari aluminium dan memiliki bentuk seperti torpedo. Pengendalian AUV ini dilakukan dengan komunikasi akustik dan berhasil digunakan dalam penelitian oseanografi hingga tahun 1979.

Pusat Oseanografi Nasional (NOC) telah mengembangkan kami sub otomatis berbagai AUV sejak 1990-an. Tujuannya adalah untuk mengambil teknologi kendaraan bawah air yang ada dan meningkatkan kemampuannya untuk penelitian lintas disiplin ilmu, termasuk oseanografi fisik dan geosains.

Kembali pada bulan Juni 1996, misi autosub pertama NOC berlangsung di Empress Dock di NOC di Southampton. Ini dimulai dengan serangkaian uji coba singkat untuk mendemonstrasikan bagaimana AUV dapat dikendalikan dari jarak jauh. 

Sebulan kemudian, misi otonom lima menit pertama berlangsung selama seminggu uji coba di Pelabuhan Portland di Dorset. Autosub menyelam hingga tiga meter, mempertahankan arah yang konstan dan mengontrol kedalaman hingga setengah meter dari yang dibutuhkan.

Maju cepat ke hari ini dan armada AUV kami sekarang dapat menyelam hingga 6,000 meter dan menavigasi melalui saluran sempit di bawah lapisan es – area yang sebelumnya tidak dapat diakses oleh kapal penelitian. Perkembangan pesat ini berarti bahwa AUV dapat melakukan pembacaan di mana saja dari daerah terpencil hingga laut lepas yang bergelora.

Armada AUV NOC dapat dilengkapi dengan berbagai sensor, memungkinkan para ilmuwan untuk mengukur data seperti suhu, salinitas, arus laut, dan bentuk dasar laut. 

Sebelum diluncurkan, AUV diprogram dengan instruksi ke mana harus pergi, apa yang harus diukur dan kedalaman apa yang harus dituju. Dengan menggunakan teknologi sensor canggih, AUV dapat dikerahkan dari kapal atau pantai dan melakukan perjalanan ratusan mil ke laut untuk mengumpulkan data penting tentang iklim bumi, mengurangi kebutuhan ekspedisi berawak yang panjang dan mahal.

AUV beraksi

AUV menawarkan banyak manfaat bagi komunitas sains. Mereka memiliki masa pakai baterai yang luas dan dapat menempuh jarak yang lebih jauh, yang memungkinkan mereka digunakan selama berbulan-bulan sekaligus. Hal ini memungkinkan para ilmuwan untuk mengumpulkan data selama periode yang berlarut-larut dan karenanya mengembangkan catatan pengamatan yang lebih komprehensif.

Misalnya, kami baru-baru ini memimpin a belajar untuk menyelidiki kesenjangan dalam pengetahuan tentang bagaimana lautan menyerap karbon organik melalui pompa karbon biologis. Proses penting ini melihat bahan organik tenggelam ke dasar lautan, membawa serta karbon yang diambilnya dari atmosfer.

Tim menggunakan teknologi bawah air otonom untuk menilai elemen siklus karbon guna memperbarui proyeksi pompa di masa mendatang. Studi tersebut menyoroti perbedaan antara kekuatan pompa karbon biologis pada generasi saat ini model iklim digunakan untuk Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim (IPCC) penilaian. Penelitian baru mengidentifikasi pengamatan yang diperlukan untuk mengurangi ketidakpastian perkiraan saat ini dan masa depan dalam siklus keseluruhan karbon di lautan – memungkinkan model iklim yang lebih kuat.

Tahun ini, tim ini mengintegrasikan sensor lab-on-chip baru dan sistem kamera partikulat untuk memungkinkan para ilmuwan menilai bagaimana karbon bergerak melalui lautan. Inovasi luar biasa telah dibuat dalam panjang cakupan yang dapat dicapai AUV di lokasi tertentu, yang semakin meningkatkan pemahaman kita tentang variasi antara musim yang berbeda.

Thwaites gletser dan pensiunan ladang minyak

Di awal 2022, insinyur menuju ke gletser Thwaites di Antartika untuk membantu para ilmuwan memahami penyebab hilangnya es untuk memprediksi dengan lebih baik bagaimana kerusakannya dapat berkontribusi pada kenaikan permukaan laut. 

Karena es laut yang sangat tebal dan padat di sekitar Thwaites, tim melakukan studi mereka di sekitar lapisan es Dotson yang berdekatan. 

Boaty McBoatface melakukan perjalanan lebih dari 40 km di bawah lapisan es, mengukur arus laut, turbulensi, dan sifat air laut lainnya, seperti suhu, salinitas, dan oksigen terlarut. Informasi ini – yang masih diproses – akan membantu kita memahami sifat-sifat perairan dalam jauh di bawah beting es dan menyelidiki bagaimana mereka mendorong proses pencairan. 

Penggunaan autosub jangka panjang telah berperan penting dalam mengubah cara kita mengumpulkan data laut yang penting untuk memahami dampak perubahan iklim.

Kami juga telah mulai menguji coba konsep penggunaan Boaty untuk pemantauan berteknologi tinggi dan berdampak rendah guna mengetahui potensi dampak lingkungan di akhir masa pakai ladang minyak. 

Pada musim gugur 2022, Boaty ditugaskan untuk memantau lokasi industri di Laut Utara. Autosub menjelajahi beberapa situs minyak dan gas yang dinonaktifkan serta Kawasan Lindung Laut Braemar Pockmarks – mengumpulkan data tentang air, polutan, dan arus, serta mengambil gambar dasar laut. 

Karena situs minyak dan gas ditutup, kapal selam dapat memainkan peran penting dalam menilai dan memantau wilayah laut sebelum, selama, dan setelah operasi penonaktifan.

Keberhasilan proyek ini akan memungkinkan terjadinya revolusi dalam cara survei kelautan dilakukan, mendukung industri untuk bertransisi menuju target net-zero-nya.

Apa selanjutnya?

Tahun ini, NOC bekerja untuk memperluas kemampuan AUV kami untuk mendukung disiplin ilmu yang lebih luas. 

Kami akan mengintegrasikan sensor baru dan baru untuk melengkapi autosubs kami yang siap mendukung penelitian biogeokimia yang akan datang di Atlantik Utara – serta meningkatkan otonomi mereka untuk penyebaran jangka panjang di dekat dan di bawah es laut di Antartika.

Di proyek lain, kami sedang bekerja untuk memberikan yang baru Kemampuan Oseanografi Net-Zero (NZOC) program penelitian. Hal ini bertujuan untuk mengembangkan kemampuan riset kelautan dengan jejak karbon yang lebih kecil.

Ini akan membutuhkan transisi dalam teknologi yang mencakup bahan bakar ramah lingkungan, operasi kapal otomatis, teknologi baterai mutakhir, pengoptimalan AI, teknologi sensor baru, dan robotika terdepan di dunia.

Kami sangat senang melihat hal pertama lainnya yang dapat dicapai oleh Boaty McBoatface di masa mendatang.

• Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
• Platoblockchain. Intelijen Metaverse Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
• Sumber: https://www.carbonbrief.org/guest-post-how-boaty-mcboatface-is-becoming-instrumental-for-ocean-science/