حطام سفينة: رحلة استكشافية للمركبات التي تعمل عن بُعد توثّق التاريخ البحري

إنزال رودي في البحيرة. حقوق الصورة: مارلي باركر

قد لا يتبادر إلى ذهننا عند التفكير في حطام السفن، أعماق بحيرة أونتاريو الباردة والعذبة، إلا أن رحلة استكشافية أجراها معهد التعاون لاستكشاف المحيطات (OECI) بجامعة رود آيلاند (URI) تُغير هذا التصور. ما هو مستكشفها النجم؟ مركبة صغيرة الحجم لكنها قوية تُشغل عن بُعد تُسمى رودي . ما بدأ كمهمة لدعم اهتمام الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) بتوثيق حطام السفن بدقة عالية داخل محمية بحيرة أونتاريو البحرية الوطنية، تطور إلى تجربة بحثية أكاديمية ديناميكية تجمع بين الابتكار والشراكة والدور المتنامي للروبوتات في العمليات تحت الماء القريبة من الشاطئ وفي المناطق الداخلية.

محفوظ تحت السطح

تتميز بحيرة أونتاريو، إحدى البحيرات العظمى في أمريكا الشمالية، بكنزٍ من التاريخ الغارق. تحت أمواجها، تقبع مئات - وربما آلاف - حطام السفن، يعود تاريخ العديد منها إلى عصر التوسع غربًا. وتشمل هذه السفن الشراعية الخشبية والقوارب البخارية القديمة، وهي سفنٌ كانت تحمل البضائع والأحلام عبر البحار الداخلية.

قالت هولي بيتوس، مديرة المشروع في OECI: "وثقنا 17 حادثة غرق سفينة خلال الرحلة الاستكشافية. لكن داخل البحيرة بأكملها، هناك المئات، وربما الآلاف، هناك."

لستَ وحدك إذا فاجأتك هذه الأرقام. مراسلكم، الذي عاش خمس سنوات على الشاطئ الجنوبي للبحيرة في روتشستر، نيويورك، لم يكن لديه أدنى فكرة عن حطام السفن تحت الأمواج.

عند الوصول إلى بحيرة أونتاريو، قد تكون الظروف مشابهة جدًا للمحيط، أليس كذلك؟ لا تتأثر البحيرة بشكل كبير، ولكن قوتها كافية لتسمح للرياح بتوليد عواصف وأمواج على البحيرة كافية لإغراق سفينة كهذه، أوضح جيسون فاهي، المدير المساعد في OECI. وأضاف: "وقعت معظم حوادث السفن التي كنا ندرسها خلال شهري نوفمبر وأوائل ديسمبر، عندما كانت شركات الشحن تحاول إيصال آخر شحنة قبل تجمد البحيرة. ستأتي عاصفة قوية، وستؤدي، بلا شك، إلى غرق السفن".

جيسون فاهي وهولي بيتوس. حقوق الصورة: مارلي باركر

كانت حطام السفن سببًا لتأسيس محمية بحيرة أونتاريو البحرية الوطنية، التي عينتها الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) في عام 2024. ويذكر موقع المنظمة على الإنترنت: "باعتبارها البوابة بين البحيرات العظمى والمحيط، فإن المشهد البحري لهذه المنطقة يمثل روابط بين الثقافات، وبين دولة ناشئة والحدود، والتجارة والفرص والإبداع".

محمية بحيرة أونتاريو البحرية الوطنية، تم تعيينها في سبتمبر 2024. حقوق الصورة: الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي

مع وجود كنوز تاريخية ثرية في قاع البحيرة، ومع محدودية التوثيق، تواصلت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) مع OECI لإجراء مسح أساسي. قال فاهي: "ناقشنا التقنيات والطريقة التي يمكننا من خلالها سرد هذه القصة. وتطور هذا التعاون إلى ما أصبح هذا المشروع الذي أنجزناه للتو في مايو".

تعرف على رودي

كان من أهم عوامل نجاح هذه الرحلة الاستكشافية مركبة Rhody ، وهي مركبة ROV معدلة من فئة HD3، صُممت بالتعاون مع شركة JM Robotics. قال فاهي: "تواصلتُ مع العديد من الموردين لاختيار المركبة الأنسب لمشروعنا. وكانت JM على استعداد تام للتعاون معنا في تخصيص المركبة بما يتناسب مع هدفنا. وهذا ما أقنعنا حقًا".

ما جذبنا إلى المركبة هو قدرتها الفريدة على الطيران بست درجات من الحرية. لذا، كانت قدرتها على المناورة أول ما لفت انتباهي، كما أضاف.

قال بيتوس: "ما أرادته الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي منا هو نماذج ثلاثية الأبعاد عالية الدقة لحطام السفن". وأضاف: "وقد مكّننا الهيكل والزلاجة اللذان استطعنا دمجهما في روبوت HD3 من الحصول على جميع هذه المستشعرات لإنشاء تلك النماذج ثلاثية الأبعاد". وأدى إضافة كاميرا ديسكفري ستيريو من فويس إلى إتمام الصفقة، حيث أتاحت بث فيديو بدقة 4K وصور ثابتة جاهزة للرؤية الآلية وإعادة البناء ثلاثية الأبعاد.

كاميرا ديسكفري ستيريو من فوييس. حقوق الصورة: مارلي باركر

المركبة مصممة لعمق 300 متر، وهي مثالية للمهام في البحيرات الضحلة والمتوسطة العمق والسواحل. كما أنها صغيرة الحجم - قابلة للنقل في حقائب بيليكان ونشرها من قوارب صغيرة - مما يجعلها مثالية للبعثات العلمية وتطبيقات الاستجابة السريعة.

الاكتشافات العميقة والعلوم بقيادة الطلاب

كانت مهمة بحيرة أونتاريو الرحلة الأولى لرودي ، وقد أثبتت كفاءة المركبة التي تعمل عن بُعد في ظروف واقعية. اختلف كل يوم قليلاً حسب نوع حطام السفينة. أوضح بيتوس: "كان لبعض هذه الحطام صواري قائمة، مما كان يزيد من وقت المسح، لأن التصوير الفوتوغرامتري يتطلب صورًا من جميع زوايا ما يتم مسحه". في معظم الأيام، كان الفريق يُكمل مسحين، مع أن حطام السفن الأصغر حجمًا كان يسمح بإجراء ما يصل إلى أربعة مسوحات في اليوم الواحد. وبينما اقتصرت غوصات المركبات التي تعمل عن بُعد على النهار، كانت عمليات رسم الخرائط باستخدام سونار متعدد الحزم تُجرى ليلًا، مما يُغطي أجزاءً غير مُرَسَّمة على خرائط البحيرة.

سونار حطام سفينة فارمرز دوتر. حقوق الصورة: مكتب المحميات البحرية الوطنية التابع لهيئة OECI/الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)

كانت المهمة أيضًا بمثابة منصة تعليمية. انضم طلاب من جامعة رود آيلاند إلى البعثة، مساهمين بشكل مباشر في العمليات، بدءًا من قيادة رودي ووصولًا إلى معالجة بيانات السونار متعدد الحزم. حتى أن أحد الطلاب الجامعيين اكتشف حطام سفينة لم يُوثّق سابقًا خلال مناوبة رسم خرائط ليلية.

كانت نتائج المشروع مبهرة بقدر ما كانت أساليبه: 750,000 صورة، وعشرات الساعات من مقاطع الفيديو تحت الماء، وفي النهاية، 17 نموذجًا ثلاثي الأبعاد لحطام السفن، مصغّرًا وواقعيًا، سيتم تسليمها إلى الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي. ستدعم هذه القطع الأثرية الرقمية جهود الحفظ والمشاركة العامة، مما يتيح للمشاهدين استكشاف التاريخ المغمور بالمياه بطريقة سهلة المنال.

حطام سفينة "ابنة المزارع". حقوق الصورة: مكتب المحميات البحرية الوطنية التابع لهيئة OECI/الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) حطام سفينة فيليب بيكر. حقوق الصورة: مكتب المحميات البحرية الوطنية التابع لهيئة OECI/الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)

النتائج الأولية مبهرة. كاميرا Voyis استثنائية؛ وهذا بالضبط ما صُممت من أجله، وقد حققت أداءً ممتازًا. أتطلع لمشاركة هذه النتائج مع الجمهور، كما قال فاهي.

انبهر الفريق أيضًا بجودة حفظ بعض حطام السفن. أوضح بيتوس: "كنا نعلم أن حطام هذه السفن سيبقى محفوظًا بشكل ممتاز نظرًا لظروف البحيرة. ولكن عندما كنا نقترب من حطام سفينة مع رودي ، بدا وكأنه قد وُضع بعناية على قاع البحيرة".

إذا كنتَ على درايةٍ بالسفن الشراعية، فستجد في مقدمة السفينة على مقدمة السفينة ما يُسمى بـ"مُهاجم الدولفين". يبرز من المقدمة، ويحتاج إلى الكثير من الحبال لتثبيته في مكانه، كما قالت. "ورأينا واحدةً منها سليمةً تمامًا. جميع الحبال لا تزال موجودة. كان كبير علمائنا كطفلٍ في متجر حلوى عندما رأى ذلك."

الطريق إلى الأمام

قال فاهي ضاحكًا: "لدينا خططٌ ضخمةٌ لرودي الصغيرة". تشمل المشاريع القادمة دراساتٍ للشعاب المرجانية في المياه الباردة في خليج مين، والمشاركة في توثيق غرق سفينة إس إس يونايتد ستيتس عمدًا قبالة ساحل فلوريدا لإنشاء شعابٍ مرجانية اصطناعية. وأضاف: "هذه فرصةٌ رائعةٌ حقًا، إذ يُمكنك إجراء فحصٍ قبل الغرق لمعرفة الظروف الحالية. بعد غرق السفينة وبدء تفاعل المجتمع معها كموقعٍ للغوص، تُعدّ كيفية تغيرها سؤالًا علميًا مهمًا يجب الإجابة عليه".

قد يشهد رودي أيضًا بعض التعديلات، بما في ذلك إضافة أذرع تحكم. وأوضح بيتوس: "نعمل على توسيع قدراته. وبذلك، لن يقتصر دورنا على أعمال المسح فحسب، بل سنتمكن أيضًا من جمع العينات والتفاعل مع قاع البحر أو قاع البحيرة".

مثّلت رحلة بحيرة أونتاريو إنجازًا بارزًا ليس فقط لمعهد OECI والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، بل أيضًا لمجتمعات تكنولوجيا ما تحت الماء والتراث البحري الأوسع. في رودي ، طوّر فريق معهد OECI أكثر من مجرد روبوت، بل ابتكروا نموذجًا لكيفية مساهمة التكنولوجيا التكيفية والشراكة الأكاديمية وروح الاستكشاف في كشف أسرار المياه الداخلية وما وراءها.

في عالم يعتمد بشكل متزايد على الأنظمة البعيدة والمستقلة، يثبت رودي أن حتى المركبات الصغيرة يمكنها تحقيق اكتشافات كبيرة.

شاهد المقابلة مع جيسون فاهي وهولي بيتوس على قناة MTR TV.