Autosub، یک زیردریایی روباتی ساخته و توسعه یافته توسط مرکز ملی اقیانوس شناسی بریتانیا، ساوتهمپتون، یک کمپین پرخطر متشکل از شش ماموریت در حال سفر در زیر یخچال طبیعی قطب جنوب را با موفقیت به پایان رساند.
Autosub با استفاده از اسکنرهای سونار، در حال کاوش در یخچال Pine Island Glacier، یک امتداد شناور از ورقه یخی غرب قطب جنوب بوده است تا از بستر دریا و سطح زیرین یخ در هنگام پرت کردن به دریا نقشه برداری کند. دانشمندان امیدوارند که بدانند چرا یخچال طبیعی در دهه های اخیر نازک شده و شتاب گرفته است.یخچال‌های طبیعی Pine Island در دریای آموندسن، بخشی از اقیانوس آرام جنوبی و در همسایگی با غرب قطب جنوب قرار دارد. تغییراتی در جریان آن از اوایل دهه 1970 مشاهده شده است و همراه با یخچال های همسایه در حال حاضر حدود 0.25 میلی متر در سال در افزایش سطح جهانی دریاها نقش دارد.
استیو مک‌فیل تیم Autosub را در طول بررسی ده روزه رهبری کرد. او گفت: "Autosub یک ربات کاملاً مستقل است: هیچ سیم اتصالی با کشتی و خلبان وجود ندارد. Autosub باید از برخورد با یخ ناهموار بالای سر و بستر ناشناخته زیر دریا جلوگیری کند و به یک نقطه ملاقات از پیش تعریف شده بازگردد. ما آن را به داخل کشتی برمی گردیم.
"افزودن به مشکلات دمای زیر صفر آب و فشارهای خرد شدن در عمق 1000 متری است. همه سیستم های روی خودرو باید در زیر یخ کاملاً کار کنند وگرنه گم می شود. امیدی به نجات 60 نیست. کیلومتر، با 500 متر یخ بالای سر."
یک تیم بین المللی از دانشمندان به رهبری دکتر آدریان جنکینز از British Antarctic Survey و Stan Jacobs از رصدخانه زمین Lamont-Doherty، دانشگاه کلمبیا، نیویورک در کشتی آمریکایی RVIB Nathaniel B Palmer، از زیر رباتی برای بررسی سطح زیرین یخ و اندازه گیری تغییرات شوری و دمای آب اطراف.
پس از یک مأموریت آزمایشی در دریاهای غیرمعمول بدون یخ در مقابل صفحه یخچال، آنها با سه حمله ۶۰ کیلومتری زیر یخچال شناور شروع کردند و طول ماموریت را به ۱۱۰ کیلومتر رفت و برگشت رساندند. در مجموع، فاصله بیش از 500 کیلومتر زیر یخ مورد مطالعه قرار گرفت.
با استفاده از سونار خود، Autosub راه خود را از طریق آب انتخاب می کند، در حالی که یک نقشه سه بعدی ایجاد می کند که دانشمندان از آن برای تعیین مکان و چگونگی گرمای آب های اقیانوس ها باعث ذوب شدن پایه یخچال های طبیعی می شوند.
"هنوز کار زیادی برای انجام دادن روی پردازش داده ها وجود دارد"، آدریان جنکینز، "اما تصویری که باید از اقیانوس در زیر یخچال به دست آوریم، از نظر گستردگی و جزئیات بی سابقه خواهد بود. به ما کمک کنید به سؤالات مهم در مورد نقش اقیانوس در نازک شدن مداوم یخچال پاسخ دهیم."
محقق اصلی ایالات متحده در این پروژه، استن جاکوبز، در حال مطالعه یخچال های طبیعی جزیره کاج با بودجه سال بین المللی قطبی (IPY) از بنیاد ملی علوم (NSF) است.یکی از اهداف تحقیقاتی IPY درک بهتر پویایی صفحات یخی عظیم جهان، از جمله صفحه یخی عظیم غرب قطب جنوب است. اگر این آب کاملاً ذوب شود، سطح آب دریاهای جهانی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. جدیدترین گزارش هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (IPCC) اشاره کرد که از آنجایی که اطلاعات کمی در مورد رفتار صفحات یخی وجود دارد، پیش بینی اینکه چگونه ورقه های یخی در افزایش سطح آب دریاها در جهان در حال گرم شدن نقش دارند، دشوار است. بر اساس گزارش IPCC، رفتار صفحات یخی یکی از ابهامات اصلی در پیش‌بینی چگونگی تأثیر گرم شدن کره زمین بر جمعیت‌های انسانی است.
تکمیل اکتشاف Autosub، کار دیگر در طول سفر دریایی 53 روزه NB Palmer شامل تنظیم 15 آرایه ابزار لنگر برای ثبت تغییرپذیری در ویژگی‌های اقیانوس و گردش در دو سال آینده، نمایه‌های گسترده «گرم» و ذوب شد. -آب دریا مملو، نمونه برداری از یخ چند ساله دریا و نقشه برداری از فرورفتگی های عمیق و یخ زده در کف دریا.
Autosub یک وسیله نقلیه خودکار زیر آب AUV است که در مرکز ملی اقیانوس شناسی، ساوتهمپتون با بودجه شورای تحقیقات محیط زیست طبیعی طراحی، توسعه و ساخته شده است. Autosub دارای حداکثر برد 400 کیلومتر است و با 5000 باتری سلول D معمولی تغذیه می شود. باتری ها در بسته هایی در محفظه های تست فشار بسته بندی می شوند. در هر طرف زیر هفت متری، مناطقی با سیل آزاد وجود دارد که محموله ابزار در آن نصب شده است. این یک سیستم سونار چند پرتویی را حمل می کند که یک نقشه سه بعدی از یخ در بالا و بستر دریا در زیر ایجاد می کند. این دستگاه همچنین دارای ابزار دقیقی برای اندازه گیری شوری، دما و غلظت اکسیژن در آب دریا در داخل حفره یخ است که برای درک جریان آب در داخل حفره یخ و سرعت ذوب آن ضروری است. Autosub 7 متر طول و 3.5 تن وزن دارد. با سرعت 6 کیلومتر در ساعت، می‌تواند تا عمق 1600 متری غواصی کند و می‌تواند به مدت 72 ساعت (400 کیلومتر) بین تعویض باتری کار کند.
