معهد شميدت للمحيطات يُحسّن قدرات رسم الخرائط لسفينة الأبحاث فالكور (أيضًا)

سفينة الأبحاث فالكور (أيضًا) بعد إعادة بناء مقدمتها، مما حسّن بشكل ملحوظ دقة وموثوقية أنظمة السونار الخاصة بها في التقاط بيانات مسح عالية الجودة، حتى في الظروف الجوية الصعبة. الصورة: ميشا فاليخو بروت/معهد شميدت للمحيطات

أعلن معهد شميدت للمحيطات أنه قام برسم خريطة لقاع البحر بمساحة مليوني كيلومتر مربع - أي ما يعادل مساحة جرينلاند تقريبًا - وقام هذا العام بإجراء تغييرين هامين لتعزيز قدرات رسم خرائط قاع البحر لسفينة الأبحاث فالكور أيضًا : فقد قام بتغيير شكل مقدمة السفينة وأضاف مركبة غاطسة ذاتية القيادة إلى مجموعة تقنياتها.

خلال فترة صيانة استمرت شهرين (من 28 أبريل إلى 28 يونيو) في حوض بناء السفن الجاف في تالكاهوانو، تشيلي، أعاد الفريق بناء مقدمة سفينة الأبحاث فالكور (too )، محولًا إياها من مقدمة منتفخة، وهي الأكثر شيوعًا في السفن التجارية البحرية، إلى مقدمة انسيابية على شكل حرف V، مُحسّنة خصيصًا للمهام العلمية. تُحسّن المقدمة الجديدة دقة وموثوقية أنظمة السونار في السفينة، مما يُتيح لها التقاط بيانات مسح عالية الجودة، حتى في الظروف الجوية الصعبة. وباتت قادرة الآن على التقاط بيانات عالية الدقة في رياح تتراوح سرعتها بين 6 و11 عقدة (حوالي 7-13 ميلًا في الساعة) وفي أمواج يزيد ارتفاعها عن ثلاثة أمتار.

يُساهم تصميم مقدمة سفينة الأبحاث فالكور (أيضًا) الجديد في الحدّ من تداخل الفقاعات مع أجهزة السونار والمستشعرات الخاصة بها، وهو ما كان يُمثّل تحديًا مع المقدمة المنتفخة السابقة - وهي سمة من سمات تصميم سفينة إم في بولار كوين الأصلية التي ساعدت في تسريع عبور المحيط. تُنشأ خرائط قاع البحر باستخدام تقنية السونار متعدد الحزم، التي تُرسل الصوت من السفينة إلى قاع البحر. يستخدم العلماء، وخاصة خبراء الهيدروغرافيا، الوقت الذي يستغرقه الصوت للانتقال بين السفينة وقاع البحر لحساب العمق، مما يُنشئ خريطة طبوغرافية ويكشف عن معالم قاع البحر مثل الجبال والأخاديد تحت الماء.

تستطيع المركبة الآلية تحت الماء "كونغسبيرغ هوغين سوبيريور"، المسماة "الإمبراطورة الطفلة"، العمل على أعماق تصل إلى 6000 متر والبقاء في الماء لمدة تصل إلى 72 ساعة، مما يتيح الوصول إلى 98% من قاع المحيط، باستثناء أعمق الخنادق. أما المركبة الموجهة عن بُعد "سوباستيان" التابعة للمنظمة، فتستطيع العمل في مياه يصل عمقها إلى 4500 متر. وستكون هذه المركبة الآلية تحت الماء، الأكثر تطوراً وقابلية للتكيف بين المركبات التجارية المتاحة، جاهزة للعمل بحلول منتصف عام 2026 بعد إجراء تدريبات إضافية واختبارات ميدانية.

مدير الهندسة الأول، جيسون ويليامز، يستعد لإطلاق المركبة الآلية تحت الماء الجديدة، المسماة "الإمبراطورة الطفولية" ، خلال التجارب البحرية. الصورة: مونيكا نارانجو-شيبيرد / معهد شميدت للمحيطات

تستطيع المركبة الآلية تحت الماء "كونغسبيرغ هوغين سوبيريور" العمل على عمق أقصى يبلغ 6000 متر والبقاء في الماء لمدة تصل إلى 72 ساعة، مما يتيح الوصول إلى جميع مناطق قاع المحيط تقريبًا باستثناء أعمق الخنادق. الصورة: مونيكا نارانخو-شيبيرد / معهد شميدت للمحيطات

تحتوي المركبة الآلية تحت الماء (AUV) على العديد من أجهزة السونار والمستشعرات، بما في ذلك نظام متعدد الحزم تقليدي، وجهاز قياس عمق قاع البحر، ومقياس مغناطيسي، ومستشعرات للأكسجين والميثان وثاني أكسيد الكربون المذاب، ومستشعر للتوصيلية ودرجة الحرارة والعمق (CTD)، ونظام تصوير، وسونار الفتحة التركيبية (SAS). في حين أن أنظمة الحزم المتعددة تجمع البيانات بدقة تتراوح بين 1 و50 مترًا (بحسب العمق ونوع السونار)، فإن نظام SAS قادر على جمع البيانات كل 25 سنتيمترًا (قدمين)، مما يحقق دقة أعلى بكثير، وينتج بعضًا من أوضح صور قاع البحر. تساعد هذه الخرائط في تحديد المواقع الدقيقة للفتحات الحرارية المائية، وحطام السفن، وغيرها من المعالم المهمة في قاع البحر.

يمكن للغواصة الآلية تحت الماء أن تضم أجهزة استشعار ومعدات تصوير إضافية، كما أنها قابلة للتكيف مع احتياجات العلماء.

يُعدّ رسم خرائط قاع البحر أمراً بالغ الأهمية لتحسين فهمنا للنظم البيئية للمحيطات، وإدارة الموارد، والملاحة الآمنة، وغير ذلك. ولا يزال ما يزيد قليلاً عن 70% من قاع المحيط غير مرسوم.