Lundrimi nën Oqeanin Arktik – Pa GPS
Një ekip i inxhinierëve të MIT ka zhvilluar një metodë lundrimi me saktësi në Oqeanin Arktik pa GPS.
Ka shumë aktivitete poshtë hapësirave të mëdha dhe të vetmuara të akullit dhe borës në Arktik. Ndryshimi i klimës ka ndryshuar në mënyrë dramatike shtresën e akullit që mbulon pjesën më të madhe të Oqeanit Arktik. Zonat e ujit që dikur mbuloheshin nga një paketë akulli e ngurtë tani mbulohen nga shtresa të holla vetëm 3 metra të thella. Nën akull, një shtresë e ngrohtë uji, pjesë e Beaufort Lens, ka ndryshuar përbërjen e mjedisit ujor.
Që shkencëtarët të kuptojnë rolin që ky mjedis luan në ndryshimin e klimës globale, ekziston nevoja për hartëzimin e oqeanit nën akull.
Një ekip i inxhinierëve dhe oficerëve të marinës së MIT i udhëhequr nga Henrik Schmidt, profesor i inxhinierisë mekanike dhe oqeanit, po përpiqet të kuptojë ndryshimet mjedisore, ndikimin e tyre në transmetimin akustik nën sipërfaqe dhe se si këto ndryshime ndikojnë në navigimin dhe komunikimin për automjetet që udhëtojnë nën akull .
“Në thelb, ajo që ne duam të kuptojmë është se si ndikon ky mjedis i ri Arktik i sjellë nga ndryshimi global i klimës në përdorimin e tingullit nënujor për komunikim, lundrim dhe ndjeshmeri?” shpjegon Schmidt.
Për t’iu përgjigjur kësaj pyetjeje, Schmidt udhëtoi në Arktik me anëtarët e Laboratorit për Sisteme Autonome Detare të Ndjesisë (LAMSS) përfshirë Daniel Goodwin dhe Bradli Howard, studentë të diplomuar në Programin e Përbashkët të Institucionit Oqeanografik MIT-Woods Hole në inxhinieri oqeanografike.
Me financim nga Zyra e Kërkimeve Detare, ekipi morri pjesë në ICEX – ose Ushtrimin e Akullit – 2020, një program tre-javor i organizuar nga marina amerikane, ku personeli ushtarak, shkencëtarët dhe inxhinierët punojnë krah për krah duke ekzekutuar një larmi në projekte dhe misione kërkimore.
Një rrugë ujore strategjike
Ambienti që ndryshon me shpejtësi në Arktik ka ndikime të gjera. Përveç që u jep studiuesve më shumë informacion në lidhje me ndikimin e ngrohjes globale dhe efektet që ajo ka mbi gjitarët detarë, akulli i holluar mund të hapë potencialisht korsi të reja transporti dhe rrugë tregtare në zona që më parë ishin të pakalueshme.
Ndoshta më e rëndësishmja për Marinën Amerikane, kuptimi i mjedisit të ndryshuar ka gjithashtu një rëndësi gjeopolitike.
“Nëse mjedisi Arktik po ndryshon dhe ne nuk e kuptojmë atë, kjo mund të ketë implikime në aspektin e sigurisë kombëtare”, thotë Goodwin.
Disa vjet më parë, Schmidt dhe kolegu i tij Arthur Baggeroer, profesor i inxhinierisë mekanike dhe oqeanit, ishin ndër të parët që njohën që ujërat e ngrohtë, pjesë e Lentit Beaufort, së bashku me përbërjen e akullit që ndryshonte, ndikuan në mënyrën se si tingulli udhëtonte në ujë.
Për të lundruar me sukses në të gjithë Arktikun, marina amerikane dhe subjektet e tjera në rajon duhet të kuptojnë se si këto ndryshime në përhapjen e zërit ndikojnë në aftësinë e një automjeti për të komunikuar dhe për të lundruar përmes ujit.
Duke përdorur një automjet nënpilot, nënujor autonom (AUV) të ndërtuar nga General Dynamics-Mission Systems (GD-MS), dhe një sistem sensorë të manipuluar në buoys të zhvilluara nga Woods Hole Oceanographic Institution, Schmidt dhe ekipi i tij, bashkuar me Dan McDonald dhe Josiah DeLange i GD-MS, vendosi të demonstrojë një koncept të ri të integruar të komunikimit akustik dhe navigimit.
Kuadri, i cili gjithashtu u mbështet dhe u zhvillua nga anëtarët e LAMSS Supun Randeni, EeShan Bhatt, Rui Chen dhe Oscar Viquez, si dhe alumini i LAMSS Toby Schneider i GobySoft LLC, do të lejonte që automjetet të udhëtonin përmes ujit me saktësi të nivelit GPS ndërsa duke përdorur sensorë oqeanografikë për mbledhjen e të dhënave.
“Në mënyrë që të provojmë se mund ta përdorni këtë koncept lundrimi në Arktik, duhet së pari të sigurohemi se e kuptojmë plotësisht mjedisin në të cilin po operojmë”, shton Goodwin.
Mbrojtja e Arktikut
Pas një serie pengesash dhe sfidash për shkak të kushteve të pafalshme në Arktik, ekipi ishte në gjendje të provonte me sukses konceptin e tyre të lundrimit të punuar. Falë përpjekjeve të ekipit, operacionet detare dhe anijet e ardhshme tregtare mund të jenë në gjendje të përfitojnë nga ndryshimi i kushteve në Arktik për të maksimizuar saktësinë e lundrimit dhe për të përmirësuar komunikimet nënujore.
“Puna jonë mund të përmirësojë aftësinë për marinën amerikane për të operuar në mënyrë të sigurtë dhe efektive nëndetëset nën akull për periudha të gjata”, thotë Howard.
Howard pranon që përveç ndryshimeve në klimën fizike, klima gjeopolitike vazhdon të ndryshojë. Kjo vetëm forcon nevojën për një lundrim të përmirësuar në Arktik.
