Notícies | 31 Agost 2023

Robots submarins: el futur de l'exploració oceànica i molt més

Share

A la secció "A fons" d'aquest mes d'agost us expliquem tots els secrets de la robòtica submarina, el futur de l'exploració oceànica.

Els robots submarins són útils per a l'estudi de fonts hidrotermals, hàbitats marins profunds i molt més / ICM-CSIC.
Els robots submarins són útils per a l'estudi de fonts hidrotermals, hàbitats marins profunds i molt més / ICM-CSIC.

Els robots es poden fer servir en condicions extremes que superen amb escreix els límits del cos humà i, fins i tot, els dels submarins. Ens permeten explorar amb seguretat fins i tot els hàbitats oceànics més remots del planeta. Per exemple, s’ha demostrat la seva validesa per a l'estudi de fonts hidrotermals, hàbitats marins profunds en què brolla del fons aigua bullent o punts a més de 10.000 metres de profunditat, com la fosa de Challenger, la més profunda de l'oceà.

A més, sense ocupants humans, aquests robots poden romandre en aquests hàbitats durant períodes de temps que es poden estendre de dies a anys. Això vol dir que els robots ens poden proporcionar una visió única de com els hàbitats marins i els seus ecosistemes associats poden canviar amb el temps, en lloc de la "instantània" que ens poden proporcionar els submarins o els bussejadors.

A l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) hi ha diversos grups de recerca especialitzats en aplicacions de robòtica submarina. Un d'ells, el grup de Funcionament i Vulnerabilitat dels Ecosistemes Marins, s'ha associat recentment amb la Universitat de Göteborg (Suècia) per provar un nou robot que utilitza erugues similars a les de les tancs per arrossegar-se pel fons de l'oceà.

Aquest robot està equipat amb una càmera d'alta resolució i un manipulador en forma de braç, cosa que el converteix en una plataforma versàtil per vigilar els hàbitats bentònics -en contacte amb el llit marí- i interactuar-hi. A més, l'eruga es controla mitjançant una antena Wi-Fi unida a una boia de superfície que, alhora, està enganxada a la mateixa eruga. Per tant, els pilots només han de romandre a l'abast de les antenes Wi-Fi mentre el robot explora lliurement el fons marí.

Les primeres proves del dispositiu van tenir lloc fa uns dies al Centre de Recerca Marina Kristineberg de la Universitat de Göteborg, ubicat en un dels espectaculars fiords de Suècia. Gràcies a això, l'equip va poder recopilar imatges molt valuoses dels ecosistemes marins locals alhora que netejava el fons marí d'escombraries mitjançant l'ús del braç manipulador del robot.

Així mateix, l'equip va aconseguir establir una connexió remota amb un altre dispositiu ubicat a l'Observatori Submari OBSEA del Centre de Desenvolupament de Sistemes d'Adquisició Remota i Tractament de la Informació de la Universitat Politècnica de Catalunya, que va pilotar el robot suec des de la distància al llarg de pràcticament 3 quilòmetres. Segons els experts, "això va ser especialment emocionant", ja que "obre noves possibilitats per utilitzar aquest tipus de dispositius en estudis a llarg termini que podrien romandre actius independentment del lloc del món on es trobi l'equip operatiu".

Restauració activa

Els resultats d'aquestes primeres proves demostren, entre d'altres, la gran estabilitat i adaptabilitat del nou dispositiu, fet que el converteix en un robot perfecte per dur a terme accions a petita escala com ara la replantació d'espècies sèssils com els coralls o les gorgònies. En aigües poc profundes, aquest tipus de restauració activa es fa a través de bussejadors fent servir el que es coneix com a "Mètode Bàdminton", si bé a grans profunditats és impossible fer-lo servir.

Aquesta metodologia consisteix a fixar les espècies sèssils que es volen restaurar en substrats pesants i després deixar-les caure des d'embarcacions amb l'esperança que sobrevisquin a la caiguda. Amb un robot, en canvi, els espècimens d'aigües profundes podrien manipular-se amb més cura, cosa que convertiria aquesta en la millor tècnica per restaurar espècies més fràgils.

Donats els bons resultats, és probable que aquest prototip de robot s'incorpori a dos projectes nacionals dirigits per l'ICM: PLOME y BITER. El primer té com a objectiu desenvolupar una xarxa de robots submarins per fer un seguiment a llarg termini dels ecosistemes marins, mentre que el segon pretén supervisar i restaurar espècies i ecosistemes afectats per la pesca a la costa catalana.

A més, aquests robots seran també un component clau del projecte REDRESS, finançat pel programa marc Horizon Europe de la UE. La iniciativa, en què participa l'ICM, se centra en la restauració activa dels hàbitats d'aigües profundes i en el seguiment dels impactes ecològics d'aquests esforços de restauració.

Amb tot, aquests avenços proven que aquest tipus de robots autònoms són una poderosa eina per a l'exploració oceànica que complementa vehicles més convencionals com els robots de superfície impulsats per hèlixs. Segons els experts, treballant en tàndem, aquests dispositius podrien proporcionar dades exhaustives de tota la columna d'aigua i, fins i tot, d'enclavaments més remots com els oceans coberts de gel de les llunes de Saturn i Júpiter.