Πόσος καιρός απομένει μέχρι η στάθμη της θάλασσας να «καταπιεί» τις παραθαλάσσιες περιοχές

Μια ομάδα πυρηνικών επιστημόνων της NASA αναπτύσσει αυτόνομα υποβρύχια ρομπότ ικανά να πάνε εκεί που δεν μπορούν οι άνθρωποι, βαθιά κάτω από τις γιγαντιαίες παγοκρηπίδες της Ανταρκτικής. Το έργο των ρομπότ είναι να κατανοήσουν καλύτερα πόσο γρήγορα λιώνουν οι πάγοι και πόσο γρήγορα αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει καταστροφική άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Τον Μάρτιο, επιστήμονες από το Jet Propulsion Laboratory της NASA κατέβασαν ένα κυλινδρικό ρομπότ στα παγωμένα νερά της θάλασσας Μπόφορτ βόρεια της Αλάσκας για να συλλέξουν δεδομένα σε βάθος 30 μέτρων. Ήταν το πρώτο βήμα στο πλαίσιο του προγράμματος «IceNode».

Απώτερος στόχος είναι να απελευθερωθεί ένας στόλος από αυτά τα ρομπότ στην Ανταρκτική, τα οποία θα προσκολλώνται στον πάγο και θα συλλέγουν δεδομένα για μεγάλα χρονικά διαστήματα σε ένα από τα πιο απρόσιτα μέρη της Γης.

Υπάρχει επείγουσα ανάγκη για καλύτερη κατανόηση αυτής της απομακρυσμένης, απομονωμένης ηπείρου - ό,τι συμβαίνει εδώ έχει παγκόσμιες επιπτώσεις.

Μια σειρά πρόσφατων ερευνών δείχνει ότι οι πάγοι της Ανταρκτικής μπορεί να λιώνουν με νέους ανησυχητικούς τρόπους, πράγμα που σημαίνει ότι η πρόβλεψη για την άνοδο της στάθμης της θάλασσας μπορεί να είναι πολύ υποτιμημένη. Εάν το στρώμα πάγου της Ανταρκτικής έλιωνε εντελώς, θα προκαλούσε παγκόσμια άνοδο της στάθμης της θάλασσας κατά περίπου 60 μέτρα, που σημαίνει πλήρη καταστροφή για τις παραθαλάσσιες κοινότητες.

Οι επιστήμονες ενδιαφέρονται ιδιαίτερα να καταλάβουν τι συμβαίνει στις παγωμένες ράχες της Ανταρκτικής, τις τεράστιες πλάκες επιπλέοντος πάγου που εξέχουν στον ωκεανό και αποτελούν σημαντική άμυνα κατά της ανόδου της στάθμης της θάλασσας, λειτουργώντας ως «φελλός» που συγκρατεί τους παγετώνες στην ξηρά.

Η «γραμμή γείωσης», το σημείο στο οποίο ο παγετώνας αναδύεται από τον πυθμένα της θάλασσας και γίνεται παγοκρηπίδα, είναι το σημείο όπου μπορεί να συμβαίνει το πιο γρήγορο λιώσιμο, καθώς το ζεστό νερό του ωκεανού τρώει τον πάγο από κάτω.

Όμως, η λεπτομερής εξέταση της γραμμής γείωσης στο ύπουλο τοπίο της Ανταρκτικής ήταν εξαιρετικά δύσκολη.

«Σκεφτόμασταν για χρόνια πώς να ξεπεράσουμε αυτές τις τεχνολογικές και υλικοτεχνικές προκλήσεις και πιστεύουμε ότι βρήκαμε έναν τρόπο», δήλωσε ο Ίαν Φέντι, κλιματολόγος στο JPL και επιστημονικός υπεύθυνος του IceNode.

Το σχέδιο της NASA προβλέπει την απελευθέρωση περίπου 10 ρομπότ IceNode, το καθένα με μήκος περίπου 2,5 μέτρα και διάμετρο 10 ίντσες, στο νερό μέσω μιας γεώτρησης στον πάγο ή από ένα πλοίο στα ανοικτά της ακτής. Δεν έχουν προώθηση, αλλά θα ταξιδεύουν με τα ωκεάνια ρεύματα, κατευθυνόμενα από ειδικό λογισμικό, μέχρι τον προορισμό τους στην Ανταρκτική, όπου θα ενεργοποιήσουν τον «εξοπλισμό προσγείωσης» τους, τρία πόδια τα οποία ξεφυτρώνουν και προσκολλώνται στον πάγο.

Μόλις τοποθετηθούν, οι αισθητήρες τους θα παρακολουθούν πόσο γρήγορα το θερμότερο, αλμυρό νερό του ωκεανού λιώνει τον πάγο, καθώς και πόσο γρήγορα βυθίζεται το κρύο νερό που λιώνει.

Ο στόλος θα μπορούσε να λειτουργήσει έως και ένα χρόνο, καταγράφοντας δεδομένα σε όλες τις εποχές του χρόνου, δήλωσε η NASA.

Μόλις ολοκληρώσουν την παρακολούθηση, τα ρομπότ θα αποσυνδεθούν από τον πάγο, θα κινηθούν προς την επιφάνεια του ωκεανού και θα μεταδώσουν τα δεδομένα μέσω δορυφόρου. Τα δεδομένα αυτά μπορούν στη συνέχεια να τροφοδοτηθούν σε υπολογιστικά μοντέλα για να βελτιωθεί η ακρίβεια των προβλέψεων για την άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

«Αυτά τα ρομπότ είναι μια πλατφόρμα για να φέρουμε επιστημονικά όργανα στα πιο δυσπρόσιτα σημεία της Γης», δήλωσε ο Πολ Γκλικ, μηχανολόγος μηχανικός ρομποτικής του JPL και κύριος ερευνητής του IceNode.

Η ομάδα επικεντρώνεται επί του παρόντος στην ανάπτυξη των τεχνικών δυνατοτήτων των ρομπότ και έχουν προγραμματιστεί περισσότερες δοκιμές. Προς το παρόν δεν υπάρχει ακριβές χρονοδιάγραμμα για το πότε θα εγκατασταθούν στην Ανταρκτική, δήλωσε ο Γκλικ στο CNN, «αλλά ιδανικά θα θέλαμε να γίνει το συντομότερο δυνατό».

Ρομπότ έχουν χρησιμοποιηθεί και στο παρελθόν για να κοιτάξουν κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής. Ένα πρόσφατο ερευνητικό πρόγραμμα χρησιμοποίησε ένα ρομπότ που μοιάζει με τορπίλη και ονομάζεται Icefin, ένα τηλεχειριζόμενο όχημα που κατέγραφε πληροφορίες σχετικά με τη θερμότητα, την αλμύρα και τα ρεύματα των ωκεανών.

Αλλά ενώ το Icefin περιλάμβανε ένα σύστημα προώθησης και παρέμενε συνδεδεμένο με ένα σχοινί, μέσω του οποίου ελεγχόταν και μπορούσε να στέλνει δεδομένα, οι IceNodes θα είναι εντελώς αυτόνομοι.

Και τα δύο συστήματα αλληλοσυμπληρώνονται, δήλωσε ο Ρομπ Λάρτερ, θαλάσσιος γεωφυσικός στο British Antarctic Survey, το οποίο συμμετείχε στο ερευνητικό πρόγραμμα με τη χρήση του Icefin.

Όπου το Icefin μπορεί να απελευθερώσει δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, οι αποστολές περιορίζονται από το πόσο καιρό μπορεί να παραμείνει ανοιχτή μια γεώτρηση πριν παγώσει και συνήθως πρόκειται για λίγες ημέρες. Οι IceNodes θα είναι σε θέση να συλλέγουν δεδομένα για πολύ μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα, αλλά δεν θα μπορέσουν να τα μεταδίδουν μέχρι να τελειώσει η αποστολή τους.

Η ανάπτυξη και των δύο μηχανημάτων αποτελεί πρόκληση και ενέχει σημαντικό κίνδυνο για τον εξελιγμένο εξοπλισμό, δήλωσε ο Λάρτερ στο CNN, «αλλά τέτοιες καινοτόμες προσεγγίσεις και λήψεις ρίσκων είναι απαραίτητες για να μάθουμε περισσότερα για τον κρίσιμο κρυμμένο κόσμο κάτω από τις παγοκρηπίδες».

Πηγή: CNN