Deep Ocean Exploration هو سباق الفضاء في القرن الواحد والعشرين

تعمل KUROSHIO على دمج التقنيات المملوكة للجامعات والمعاهد والشركات اليابانية من أجل نهج تعاوني فريد يتمحور حول AUVs. (الصورة: وودروف باتريك لابوتكا)

تقوم شركة CFIS ببناء أسطول من الـ AUVs لتخطيط وتصوير قاع المحيط باستخدام أشعة الليزر. (الصورة: فابريس كاترينا)

تقوم PISCES بتجميع التقنيات البرتغالية التي تم تطويرها في INESC TEC (بورتو) و CINTAL (Algarve) لإنشاء نظام PISCES الذي يدعم الروبوتات التعاونية. (الصورة: فرناندو تيكسيرا)

تعمل شركة GEBCO-NF Alumni على دمج التقنيات الحالية وتجربة رسم خرائط المحيطات من خلال سفينة سطحية مبتكرة غير مأهولة للمساهمة في رسم خرائط شاملة لقاع المحيط بحلول عام 2030. (تصوير: Anders Jørgensen)

تعمل شركة Blue Devil Ocean Engineering مع الطائرات بدون طيار ذات الرفع الثقيل التي تسقط أحواض SONAR القابلة للغلق والاسترداد. (الصورة: زكي كودورو- توماس)

Texas A & M Univ. تستخدم Ocean Ocean سفن الطائرات بدون طيار و AUVs لاستكشاف مواطن المحيط البعيد (الصورة: Woodruff Patrick Laputka)

تقوم ARGGONAUTS بإنشاء أسراب: واحدة في أعماق البحر وواحدة على سطح المحيط. ستصاحب خمسة أو أكثر من طائرات روبوت بدون طيار في البحر العميق ويدعمها نفس العدد من القطمران المستقلون للاستعارة الجغرافية والاسترجاع والنقل. (الصورة: إبراهيم شهاب)

تعمل شركة Virginia DEEP-X على تطوير سيارات تحت الماء صغيرة ومنخفضة التكلفة تعمل في فرق منسقة. (الصورة: زكي كودورو- توماس)

يقوم فريق Tao بتطوير نظام سرب ذاتي للاستكشاف السريع من سطح إلى أعماق المحيطات. (الصورة: لوكا فيردوتشي)

Previous Next

هناك إصدار جديد من سباق الفضاء يحدث ، مع الباحثين الذين يهدفون إلى أعماق المحيطات.

لقد أظهر لنا التاريخ البشري أنه نوع حيوي ، دائمًا باستخدام الأدوات المتاحة لنا لاستكشاف وفهم واستخدام الموارد من حولنا لخلق حياة أفضل. لقد قطعنا شوطا طويلا من الأدوات الحجرية لأسلافنا. تتخذ أدوات اليوم شكل التكنولوجيا وأجهزة الكمبيوتر والذكاء الاصطناعي والروبوتات التي نستخدمها بفاعلية كبيرة في عدد من المجالات بما في ذلك الرعاية الصحية والتعليم والنقل والتصنيع والاتصالات. وقد تم تحقيق العديد من هذه التطورات من قبل القيادة الحكومية التي تحفز الابتكار والمنافسة الصحية ، وفي النهاية ، الازدهار الاقتصادي.

أحد الأمثلة على ذلك هو دفع الحكومة للوصول إلى الفضاء في الستينات - سباق الفضاء . أدت المنافسة الصحية بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفييتي إلى ابتكار هائل ، وأدى ذلك إلى جانب صناعة الطيران الفضائي الحالية التي تم إطلاقها جزئياً من قبل أنصاري XPRIZE في رحلات الفضاء دون المدارية في عام 2004 ، إلى اقتصاد فضاء عالمي يتم تقييمه حاليًا زيادة قدرها 300 مليار دولار . لم تقتصر الابتكارات ، التي كان يقودها في البداية سباق الفضاء من خلال وكالة ناسا وغيرها من الكيانات الحكومية ، ومؤخراً من خلال الصناعة الخاصة ، على استكشاف الفضاء فقط ، وتم استخدام التكنولوجيا التي تم إنشاؤها خارج نطاق المهام الفعلية. كنتيجة مباشرة لاهتمام ودعم حكومات عصر السباق الفضائي عام 1960 ، أصبح لدينا الآن سواتل متعلقة بالطقس والاتصال ، بالإضافة إلى عدد من التقنيات العرضية مثل ترمومترات الأذن بالأشعة تحت الحمراء المستخدمة للأطفال الرضع ، والبطانيات الفضائية المستخدمة الآن من قبل الجميع من المستجيبين لحالات الطوارئ إلى المعسكر ، ومعدات مكافحة الحرائق وكاميرات الهواتف الذكية.

تاريخياً ، لم تكن هناك شهية حكومية مماثلة لسباق رفيع المستوى لاستكشاف أعماق محيطنا - سباق يوازي رؤية واستثمار سباق الفضاء في الستينيات. ومع ذلك ، فقد طال انتظارنا لاستكشاف كامل لهذه الحدود العظيمة الأخيرة على كوكبنا. لدينا خرائط أفضل لسطح المريخ أكثر مما نفعل في قاع المحيط. يغطي المحيط أكثر من 70 في المائة من سطح كوكبنا ، ولكن في المتوسط ​​، تم تخطيط 10-15 في المائة فقط من قاع البحر العميق بدقة عالية . في الأماكن التي لدينا خرائط عالية الدقة ، نعلم أن هناك منظرًا غريبًا وغريبًا تحت الماء بخلاف ما يوجد فوق مستوى سطح البحر.

واحدة من العقبات الرئيسية التي كثيرا ما يستشهد بها في رسم خريطة البحر العميق كانت على حساب استخدام السفن. وللتغلب على هذا الابتكار وللمزيد من الابتكار البحري ، تم إطلاق مشروع Shell Ocean Discovery XPRIZE الذي تبلغ تكلفته 7 ملايين دولار في ديسمبر 2015. وهذه منافسة دولية تتحدى فيها الفرق لتطوير روبوتات تحت الماء وأجهزة استشعار وكاميرات تكنولوجية ستقوم بتخطيط قاع البحر بدرجة عالية جدًا القرار وإحضار الصور من المحيط لذلك لدينا جميعا فرصة لمعرفة ما هو هناك. وكجزء من ذلك ، تقدم الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) جائزة مكافأة قدرها مليون دولار لتطوير تقنية رائدة - و "جهاز ذكي ذكي" تحت الماء يمكن أن يكتشف إشارة بيولوجية أو كيميائية تحت الماء ويتتبعها بشكل مستقل إلى مصدرها .

لدى الفرق المشاركة في هذا السباق في العصر الحديث أساليب مختلفة وتعمل على حل عدد من التحديات المرتبطة بالتشغيل في مياه البحر وضغوط كبيرة. وستكون النتيجة الحتمية من ذلك هي التقنيات العرضية التي تتطور إلى فرص اقتصادية جديدة ، مثل الغلاف المصقول ثلاثي الأبعاد رخيص للإلكترونيات والذي يمكنه تحمل ما يصل إلى 5،600 رطل. لكل بوصة مربعة من الضغط.

في المقام الأول من خلال الصناعة الخاصة ، يجري السباق حاليًا ويركز على أربعة كيلومترات تحت سطح المحيط. واليوم ، تركت الفرق الروبوتات تقوم بأعمال Aquanauts باستخدام الذكاء الاصطناعي والواقع الافتراضي (تماماً كما اعتمد مجتمع الفضاء على المركبات البعيدة مثل Mars Exploration Rover و Mars Global Surveyor). يتسابق الباحثون الخاصون ، والمجموعات الحكومية والفرق الخاصة إلى هدفهم ، لفهم محيطاتنا بشكل أفضل للتأكد من أنهم يتمتعون بصحة جيدة وقيمة ومفهوم. إن الأدوات التي لدينا الآن في متناولنا الآن وفي المستقبل القريب ستسمح لنا أخيراً باكتشاف ما يكمن تحت غطاء البحر ، وفي القيام بذلك ، سنثري حتما حياتنا بالاكتشافات والابتكارات الجديدة.

المؤلف
الدكتورة جيوتيكا فيرماني هي مديرة كبيرة لكوكب البيئة في إكسبيريز وتصدر الجائزة عن Shell Shell Discovery XPRIZE. يتمتع الدكتور فيرماني بأكثر من عقد من الخبرة المهنية في علم المحيطات ودكتوراه. في علم المحيطات الفيزيائي.

د. جيوتيكا فيرماني