В конце июня исследователи из MBARI присоединились к инженерам из Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), чтобы протестировать новую породу подводных роботов, предназначенных для открытия новых направлений исследований в месопелагии, также известной как Сумеречная зона океана. Mesobot специально разработан для отслеживания и изучения плавающих и дрейфующих животных на глубине до 1000 метров (3300 футов) под поверхностью в течение 24 часов подряд.
Mesobot расширит и усилит предыдущую работу midwater MBARI и другими учреждениями. На протяжении десятилетий исследователи MBARI во главе с Брюсом Робисоном и Стивом Хэддоком и другими использовали дистанционно управляемые транспортные средства (ROVs) для изучения таких срединных животных. Хотя эти существа редко встречаются, они помогают поддерживать крупные промыслы, такие как тунец и рыба-меч, обеспечивают пищей других крупных животных, таких как акулы и киты, и помогают регулировать климат Земли, перемещая углерод с поверхности на глубокие воды.
Проект финансируется Национальным научным фондом, ВОЗ, МБАРИ и смелым проектом, размещенным в TED.
Mesobot представляет собой гибрид между ROV, который питается и управляется с помощью троса, прикрепленного к надводному кораблю, и автономным подводным аппаратом (AUV), который запрограммирован на поверхности и работает без вмешательства человека под водой.
В начале каждого погружения операторы управляют Mesobot с поверхности, как ROV, используя тонкий волоконно-оптический трос. Затем исследователи отпускают трос и катят его обратно на корабль, в то время как робот продолжает сам по себе как AUV.
Сотрудники МБАРИ были вовлечены в несколько аспектов проекта. В концептуальном проектировании автомобиля были задействованы главный инженер Какани Катия, старший научный сотрудник Брюс Робисон и инженер-механик Бретт Хобсон. Основная компьютерная система автомобиля основана на дизайне, разработанном для AUV дальнего действия MBARI. Система отслеживания животных разрабатывается инженером-программистом Майком Ризи вместе с Катией и адъюнктом MBARI и профессором Стэнфордского университета Стивом роком на основе системы, которая уже была протестирована на нескольких MBARI ROVs.
Во время недавней полевой программы инженеры команды собрали Mesobot и протестировали его в огромном крытом резервуаре для морской воды MBARI. После подтверждения того, что транспортное средство работает должным образом, они вывели его в море на исследовательском судне MBARI Rachel Carson в течение трех дней полевых испытаний на открытой воде в заливе Монтерей.
Во время полевых испытаний Мезобот совершил пять погружений, каждое на несколько сотен метров ниже поверхности. Эти испытания помогли конструкторам испытать системы корабля в реальных условиях и усовершенствовать свои методы запуска корабля с борта катящегося корабля. Управление тонким тросом представляло собой особую, но ожидаемую проблему. “Набор научных приборов на борту” Рэйчел Карсон” и эксперт по управлению судном и палубной работе имели решающее значение для нашего успеха”, – сказал дизайнер Mesobot и ведущий инженер Дана Йоергер.
Чтобы помочь следить, команда использовала “SmartClump” MBARI, взвешенную связку датчиков и камер, прикрепленных к тросу. Это дает пилотам и ученым воздушную перспективу, которая делает подводные операции более безопасными и эффективными.
В конечном счете исследователи надеются использовать Мезобот для выполнения дневных исследований, для отдельных животных или групп животных, поскольку они принимают участие в “суточной вертикальной миграции”—самой большой миграции животных на Земле. Многие морские животные (в том числе нежные, мягкотелые желе) мигрируют на сотни метров к поверхности океана в сумерках, а затем спускаются обратно в глубины на рассвете. Это явление до сих пор мало изучено. Исследователи надеются, что Мезобот сможет следить за отдельными животными во время их миграции, чтобы узнать больше о том, как и почему они проходят это напряженное ежедневное путешествие.
