Un Seaglider, con la plataforma de hielo Getz al fondo, en preparación para su despliegue en enero de 2018 en la vecina plataforma de hielo Dotson. Crédito:Jason Gobat / Universidad de Washington
Un equipo de robots oceánicos desplegados en enero de 2018 tiene, durante el año pasado, han sido los primeros robots oceánicos autoguiados en viajar con éxito bajo una capa de hielo y regresar para informar observaciones a largo plazo.
Más allá de la mera supervivencia la misión robótica, una asociación entre la Facultad de Medio Ambiente de la Universidad de Washington, el Laboratorio de Física Aplicada de la UW, el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia, el Instituto Coreano de Investigación Polar y la Fundación de la Familia Paul G. Allen — se ha aventurado 18 veces bajo la plataforma de hielo, alcanzando repetidamente más de 40 kilómetros (25 millas) dentro de la cavidad, uno de los viajes más lejanos hasta ahora en este entorno traicionero.
"Esta es la primera vez que alguno de los Las plataformas de larga duración han realizado mediciones sostenidas debajo de una plataforma de hielo. "dijo Craig Lee, profesor de oceanografía de la Universidad de Washington y miembro del Laboratorio de Física Aplicada. "Hicimos extensas mediciones dentro de la cavidad. Los planeadores pudieron navegar a voluntad para inspeccionar el interior de la cavidad, mientras que los flotadores cabalgaban las corrientes oceánicas para acceder al interior de la cavidad.
"Es un gran paso adelante, "Lee agregó." Esta es la primera vez que hemos podido mantener una presencia persistente en el lapso de un año entero ".
El proyecto financiado por Paul G. Allen Family Foundation busca demostrar la tecnología y recopilar más datos de la parte inferior de las plataformas de hielo que están apuntalando las capas de hielo mucho más grandes. Las observaciones directas de cómo el agua de mar más cálida interactúa con la parte inferior de las plataformas de hielo mejorarían los modelos de la dinámica de las capas de hielo en la Antártida y Groenlandia, que encierran las mayores incógnitas sobre el aumento global del nivel del mar.
Rutas de viaje de los instrumentos durante el último año. Rosado, Las pistas naranjas y amarillas muestran los tres Seagliders autónomos. Las huellas de color verde azulado muestran los flotadores a la deriva. El fondo es una imagen satelital de la plataforma de hielo Dotson capturada el 28 de febrero. Crédito:Luc Rainville / Universidad de Washington
"Algunas capas de hielo terminan en grandes plataformas de hielo que flotan sobre el océano, y esos actúan como contrafuerte, "Dijo Lee." Si las plataformas de hielo colapsan o se debilitan, debido al deshielo oceánico, por ejemplo, las capas de hielo detrás de ellos pueden acelerar hacia el mar, aumentando la tasa de aumento del nivel del mar ".
"La mayor parte de la incertidumbre en las predicciones del aumento global del nivel del mar durante décadas o siglos proviene de las capas de hielo, que podría contribuir de 1 pie a hasta 6 pies para 2100, "dijo Pierre Dutrieux, profesor investigador de oceanografía en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty. "Un factor clave es la interacción con el calor del océano y estas nuevas herramientas abren perspectivas tentadoras para mejorar la comprensión actual".
La misión se estableció a fines de 2017 para probar un nuevo enfoque para recopilar datos debajo de una plataforma de hielo, y el 24 de enero 2018, Los dispositivos fueron lanzados desde el rompehielos coreano R / V Araon. Esta semana, dos Seagliders autónomos alcanzaron el hito de un año de funcionamiento continuo alrededor y debajo de la plataforma de hielo.
Robots submarinos operados por British Antarctic Survey, conocido como Autosub3 y Boaty McBoatface, completó con éxito viajes de 24 a 48 horas en 2009, 2014 y 2018. Estas misiones estudiaron distancias similares en la cavidad, pero tomaron muestras durante períodos más cortos debido a la necesidad de un soporte de barco.
Este boceto muestra cómo tres Seagliders autónomos y cuatro flotadores a la deriva siguieron las condiciones debajo de una plataforma de hielo antártica. Dentro de estas cuevas el agua salada más cálida fluye hacia el fondo, llevando calor que puede corroer el hielo, y por encima fluye agua de deshielo glacial más fresca. Crédito:Universidad de Washington
Por el contrario, La tecnología del equipo con sede en EE. UU. presenta características más pequeñas, dispositivos más livianos que pueden funcionar por sí solos durante más de un año sin ningún soporte de envío. La técnica experimental del grupo primero amarró tres balizas acústicas al fondo marino para permitir la navegación debajo de la plataforma de hielo. Luego envió tres Seagliders, robots de natación desarrollados y construidos en la Universidad de Washington, utilizar sistemas de navegación preprogramados para viajar debajo de la plataforma de hielo para recopilar datos.
La misión también desplegó cuatro instrumentos flotantes EM-APEX desarrollados por UW que se mueven a la deriva con las corrientes a profundidades preseleccionadas por encima del fondo. o debajo de la parte superior de la cavidad, mientras se mueve periódicamente hacia arriba y hacia abajo para recopilar más datos. Los cuatro de estos instrumentos a la deriva viajaron con éxito bajo la plataforma de hielo con el más pesado, agua más salada cerca del lecho marino. Tres se lavaron con agua de deshielo fresca cerca de la parte superior de la cavidad de hielo entre seis y ocho semanas después. Un flotador permaneció debajo por mucho más tiempo, solo para reaparecer el 5 de enero.
Durante el año pasado, la flota de robots ha alcanzado varios hitos:
Los investigadores ahora están analizando los datos para su futura publicación, para comprender mejor cómo interactúa el agua de mar con las plataformas de hielo y mejorar los modelos de comportamiento de las capas de hielo.
Un robot a la deriva conocido como Explorador de perfiles autónomos electromagnéticos, o EM-APEX, se baja al océano. Este es uno de los cuatro flotadores que viajaron con corrientes debajo de la plataforma de hielo Dotson. Crédito:Fundación de la Familia Paul G. Allen