fbTrack
REKLAMA
REKLAMA

Nowe technologie

Wyprawa na dno Ziemi

Nereus
www.whoi.edu
Nowy amerykański robot podwodny dotarł do Rowu Mariańskiego. Przed nim udało się to zaledwie dwóm pojazdom. – Wiele nauczyliśmy się na błędach poprzedników. Nadchodzi nowa era badań głębin oceanów – zapowiadają uczeni
Bezzałogowy pojazd „Nereus” 31 maja osiadł w najgłębszym miejscu Ziemi i pobrał próbki osadów z dna. Następnie bez przeszkód wrócił na pokład statku badawczego.
Musiał stawić czoła ciśnieniu ponad 1000 razy wyższemu niż na powierzchni. – To ekstremalne warunki, podobne do panujących na planecie Wenus – mówią naukowcy z Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), amerykańskiej agencji badającej oceany. Trudności udało się pokonać dzięki nowatorskiej konstrukcji podwodnego robota. To zaledwie trzeci w historii pojazd, który dotarł do głębokości 11 km.
[srodtytul]Niedostępne głębiny [/srodtytul]
Po Księżycu chodziło 12 osób, a Głębię Challengera, najgłębsze miejsce Rowu Mariańskiego, na własne oczy widziało zaledwie dwóch ludzi. Ten niesamowity wyczyn udał się Jacques’owi Piccardowi i Donowi Walshowi, którzy dokonali tego na pokładzie batyskafu „Trieste” w 1960 roku. To niemal cud, że doczepiona do batyskafu sferyczna stalowa kabina z niewielkim oknem przetrzymała wyprawę i pojazd zdołał wrócić na powierzchnię. Dodajmy, że batyskaf został wykonany według projektu ojca Jacques’a – Auguste’a Piccarda, który opracował tę maszynę jeszcze w latach 40. XX wieku. Do dziś żaden człowiek nie zdołał powtórzyć tego sukcesu.
I pojazdy bezzałogowe miały z tym ogromne trudności. Przed „Nereusem” zdołał tam dotrzeć tylko japoński robot „Kaiko”, który w latach 1995 – 1998 trzykrotnie osiągnął głębokość 10 900 metrów. To dystans identyczny jak wysokość przelotowa samolotu pasażerskiego. Podczas wyprawy w 2003 roku „Kaiko” zerwał się z łączącego go z powierzchnią kabla i zaginął.
Tym sposobem oceanolodzy zostali pozbawieni jedynego narzędzia do badania najmniej poznanych obszarów Ziemi. Do dyspozycji pozostały jedynie podwodne pojazdy zdolne się zanurzyć na 6 – 6,5 km w głąb oceanu.
[wyimek]10902 metry głębokości osiągnął podwodny zdalnie sterowany pojazd „Nereus” [/wyimek]
W 2007 roku dołączył do nich amerykański „Nereus”, nazwany tak od imienia greckiego boga mórz, pół człowieka, pół ryby. Kosztujący około 8 mln dol. pojazd został skonstruowany przez WHOI we współpracy m.in. z National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) i National Science Foundation (NSF).
– Większa część oceanicznych głębin pozostaje wciąż niezbadana – mówi Julie Morris, dyrektor NSF. – Oceanolodzy mają wreszcie unikalne narzędzie do gromadzenia zdjęć, danych i próbek z całego oceanu, a nie tylko z jego płytszych rejonów nieprzekraczających 6,5 tys. metrów.
Nowatorskim rozwiązaniem jest dwufunkcyjność robota, który może działać zarówno jako samodzielnie pływająca łódź podwodna, jak i pojazd „na uwięzi”, odbierający przez kabel sygnały od operatora.
– „Nereus” najlepiej pasuje do naszego wyobrażenia pojazdu, który może zmieniać kształt w morzu w zależności od celów naukowych – mówi Andy Bowen z WHOI, główny konstruktor. – Jestem absolutnie pewien, że zdoła dokonać wielu odkryć, dzięki czemu zainicjuje nową erę eksploracji oceanów.
Taka wszechstronność daje ogromne możliwości. Naukowcy zapowiadają, że pojazd bez ograniczeń narzucanych przez kabel może przemierzać oceany niczym podwodny samolot, sporządzając mapy ukształtowania dna morskiego oraz zbierając dane o podwodnych źródłach hydrotermalnych i innych formach aktywności wulkanicznej. Jeśli zachodzi taka potrzeba, wysuwa się kabel łączący go z powierzchnią i „Nereus” zamienia się w zdalnie sterowany pojazd, który bada dno morskie i zbiera jego próbki, poszukując m.in. ekstremalnych form życia. Taką precyzję można osiągnąć dzięki ręcznej obsłudze przez inżyniera przebywającego na powierzchni.
– Próbki zebrane przez pojazd zawierają osad z nacierających na siebie płyt tektonicznych, które spotykają się w Rowie Mariańskim – mówi Patty Fryer, geolog z WHOI.
Badaczka wyjaśnia, że to dostarczy informacji na temat skał formujących tzw. pacyficzny pierścień ognia, czyli pas rowów oceanicznych i wulkanicznych łańcuchów górskich otaczających Ocean Spokojny.
[srodtytul]Kabel cienki jak włos [/srodtytul]
Jeszcze ważniejszą innowacją „Nereusa” jest zmiana konstrukcji kabla łączącego pojazd ze statkiem badawczym. Zamiast używanych do tej pory grubych i ciężkich kabli miedzianych i światłowodów pokrytych stalową powłoką naukowcy skorzystali z rewolucyjnego rozwiązania: cienkiego jak ludzki włos kabelka o wytrzymałości 4 kg, którego rdzeń wykonany jest z włókna szklanego pokrytego ultracienką koszulką plastikową. „Nereus” zabiera ze sobą pod wodę 40 km takiego kabla zamkniętego w pojemnikach wielkości puszek z kawą. To pozwoliło projektantom znacząco zmniejszyć rozmiary, wagę, złożoność konstrukcji oraz koszty pojazdu.
– Mamy nadzieję, że „Nereus” pomoże nam odpowiedzieć na kilka najważniejszych pytań naszych czasów – mówi Louis Whitcomb kierujący wyprawą badawczą. – Być może uda nam się wychwycić związek między dynamiką dna morskiego a globalnymi zmianami klimatu.
Pierwsze odpowiedzi powinniśmy poznać już niedługo. Jutro łódź podwodna wraca do portu na wyspie Guam.
wyślij e-mail do autorki [mail=a.stanislawska@rp.pl]a.stanislawska@rp.pl[/mail]
[ramka][b]Prawie siedem mil podmorskiej Żeglugi [/b]
W Głębi Challengera, 10 902 metry (6,8 mili) pod powierzchnią oceanu, „Nereus” spędził dziesięć godzin. W tym czasie z umieszczonej na kadłubie kamery przesyłał na powierzchnię transmisję na żywo. Przekaz biegł światłowodem łączącym pojazd ze statkiem badawczym. Za pomocą zrobotyzowanego manipulatora urządzenie pobrało z dna próbki geologiczne i biologiczne. Tego lata mają zostać przebadane w laboratorium. Dzięki uzyskanym w ten sposób danym oraz mapom dna morskiego sporządzonym przez „Nereusa” naukowcy chcą m.in. zrekonstruować historię kolizji płyt tektonicznych – Pacyficznej i Filipińskiej, które spotykają się w Rowie Mariańskim. Chcą też poznać głębinowy ekosystem. [/ramka]
Źródło: Rzeczpospolita
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA
NAJNOWSZE Z RP.PL
REKLAMA
REKLAMA
REKLAMA