اندازه‌گیری دی‌اکسید کربن اقیانوس‌ها با کمک یک پهپاد زیردریایی

به گزارش پایگاه خبری آرمان گرد و به نقل از نیو اطلس، اقیانوس تقریبا یک چهارم دی‌اکسید کربن تولیدشده در اثر فعالیت‌های انسانی را جذب می‌کند و با این کار، واکنش‌های شیمیایی صورت می‌گیرند که آب‌های آن را اسیدی‌تر می‌کنند. اندازه‌گیری میزان این اثر تا حدی با حسگرهای نصب‌شده روی شناورها امکان‌پذیر است؛ اما شاید یک پهپاد جدید که زیر آب‌های عمیق به کار می‌رود، بتواند موانع موجود را برطرف کند و روشی مستقل را برای ردیابی میزان جذب دی‌اکسید کربن در گوشه‌های دورافتاده اقیانوس ارائه دهد.

اسیدی شدن اقیانوس‌ها، تهدیدی جدی برای حیات دریایی است و زنده ماندن مرجان‌ها و صدف‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد. برخی از پژوهش‌ها نشان می‌دهند که اقیانوس‌های اسیدی ممکن است روابط میان شکارچی و شکار را تغییر دهند، در تداخل با غریزه بقای ماهی‌ها قرار بگیرند و موجودات دریایی یا حتی کف اقیانوس را از بین ببرند.

در سال ۲۰۱۸، “کلودین هاوری” (Claudine Hauri)، اقیانوس‌شناس “دانشگاه آلاسکا در فربنکس” (UAF)، برای درک بهتر این مشکل تلاش کرد تا به نمونه‌برداری از دی‌اکسید کربن اقیانوس بپردازد. این نوع داده‌ها معمولا توسط کشتی‌های تحقیقاتی که مسیرهای اختصاصی را طی می‌کنند یا با کمک حسگرهای نصب‌شده روی لنگرهای ثابت جمع‌آوری می‌شوند. ایده “هاوری” این بود که یک وسیله خودران را مستقر کند که می‌تواند به مسیرهای دورتری برود و در اعماق اقیانوس غوطه ور شود تا خوانش دقیق‌تری را در مورد دگرگونی‌های در حال وقوع ارائه دهد.

این امر، “هاوری” و گروهش را به سوی ارائه یک پهپاد زیردریایی به نام “سیگلایدر” (Seaglider) هدایت کرد که پیشتر در “دانشگاه واشنگتن” (UW) توسعه یافت و در سال ۲۰۱۳ تجاری شد. توانایی شیرجه این پهپاد زیردریایی تا عمق ۱۰۰۰ متری است.

سیگلایدر به قابلیت‌هایی شامل استفاده از دقیق‌ترین حسگر دی‌اکسید کربن زیر آب مجهز است. حسگر اصلی سیگلایدر، بسیار بزرگ و پرقدرت بود. به همین دلیل، “احسان عبدی” (Ehsan Abdi)، مهندس الکترونیک و از پژوهشگران این پروژه مجبور شد آن را به گونه‌ای تغییر دهد که سبک‌تر و فشرده‌تر باشد.

عبدی گفت: هیجان‌انگیزترین نکته، دیدن چنین حسگر بزرگ و پرقدرتی است که روی این گلایدر کوچک حرکت می‌کند که قرار نبود چنین کارهایی را انجام دهد. به همین دلیل، این کاری چالش‌برانگیز است و ما در این پروژه، مشکلات زیادی داشته‌ایم. در هر حال، این مشکلات نیز بخش سرگرم‌کننده پروژه به شمار می‌روند.

پژوهشگران با تجهیز مناسب سیگلایدر، آزمایشاتی را در مخازن انجام دادند تا آن را به درستی متعادل کنند و مطمئن شوند که حسگرهای آن می‌توانند اندازه‌گیری‌های دقیقی را انجام دهند. سپس، این گروه پژوهشی به نخستین آزمایش در آب‌های آزاد پرداختند و پهپاد زیردریایی را برای جمع‌آوری داده‌های واقعی مستقر کردند. این کار، آنها را به نخستین گروه پژوهشی در آمریکا تبدیل می‌کند که میزان دی‌اکسید کربن اقیانوس را با یک وسیله نقلیه زیردریایی خودران اندازه‌گیری می‌کنند. این گروه پژوهشی قصد دارند جزئیات فنی مربوط به یکپارچه‌سازی حسگر خود را به اشتراک بگذارند تا سایر گروه‌ها نیز بتوانند به این هدف برسند.

“جوران کمه” (Jöran Kemme)، از پژوهشگران این پروژه گفت: من از تصور این ایده هیجان‌زده هستم که بتوانیم یک ناوگان کامل از این پهپادهای زیردریایی را در اختیار داشته باشیم که میزان دی‌اکسید کربن را به طور مداوم اندازه‌گیری می‌کنند. مهم است که پژوهشگران سرتاسر جهان روی این موضوع کار کنند؛ به خصوص به این دلیل که افزایش دی‌اکسید کربن در اقیانوس‌ها، یک مشکل جهانی است.

انتهای پیام