در سالهای اخیر، فناوری لیزر نقش مهمی را در زمینه اکتشاف و اندازهگیری دریایی ایفا کرده است. وقتی لیزرها با تحقیق و اکتشاف اقیانوس روبرو می شوند، چه اتفاقی خواهد افتاد؟
در 19 مه 2023، Impossible Sensing، یک استارت آپ فناوری در اعماق دریا که بر حسگرهای نوری و تجزیه و تحلیل لبه متمرکز است، به تیمی از دانشمندان و مهندسان مؤسسه SETI، آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه واشنگتن و سایر موسسات پیوست. روی کشتی Ocean Exploration Trust Nautilus ربات لیزری ماموریت InVADER که با نام Laser Divebot نیز شناخته میشود، با موفقیت به آبهای عمیق اطراف ریف کینگمن و جزیره مرجانی پالمیرا بر روی کشتی اکتشافی ناوتیلوس Ocean Exploration Trust تحویل داده شد.
این اکسپدیشن که توسط مرکز اکتشاف و تحقیقات اقیانوسی اداره ملی اقیانوسی و جوی از طریق موسسه مشارکت اکتشاف اقیانوس تامین می شود، اولین بار است که یک آزمایشگاه لیزری با تکنولوژی بالا در عملیات زیر آب ROV برای سنجش و تجزیه و تحلیل درجا ادغام شده است. تغییر الگو در تحقیقات و اکتشاف اقیانوس - دانشمندان دیگر نیازی به جمعآوری نمونهها و انتقال آنها به آزمایشگاه برای هفتهها نخواهند داشت تا به نتایج دست پیدا کنند. «اینوادر تنها در عرض چند ساعت آماده خواهد شد و هیچ تاثیری بر محیط زیست نخواهد داشت.
ماموریت Intruder که هنوز در حال انجام است، نشان دهنده یک ربات غوطه ور تجزیه و تحلیل درجا برای تحقیقات زیست شناسی فضای بیرونی است که برای پیشرفت فناوری هایی طراحی شده است که در ابتدا برای کاوش جهان اقیانوس و مشخص کردن بستر دریای زمین توسعه یافته بودند. رباتهای غواصی لیزری مورد استفاده در ماموریت Intruder برای توصیف کف دریا در زمان واقعی، سریعتر و اقتصادیتر از همیشه طراحی شدهاند.
با استفاده از طیفسنجی لیزری، ربات غواصی لیزری قادر به جمعآوری دادههای ترکیبی با کیفیت بالا، از جمله سنگ، رسوب، ستون آب و نمونههای بیولوژیکی است. این فناوری که برای اولین بار بر روی یک ROV متحرک به کار گرفته شد، برای پیشبرد سنجش درجا طراحی شده است و در نهایت نیاز به جمع آوری نمونه های فیزیکی را به عنوان اولین راه حل مستقلی که می تواند در حین حرکت اندازه گیری کند، برطرف می کند.
دکتر لئوناردو ماسلونی، دانشیار دانشکده علوم و مهندسی دریایی دانشگاه می سی سی پی جنوبی و یکی از محققین اصلی این پروژه، تاکید کرد: اندازه گیری رسوبات و ترکیب آب بدون ایجاد اختلال در محیط زیست دریایی یک اولویت اساسی برای جامعه است. ما بسیار خوشحالیم که اولین نتایج ربات های غواصی لیزری بسیار هیجان انگیز است و آنها پتانسیلی برای ماموریت های اکتشافی آینده دارند."
در اولین شیرجه آزمایشی، ربات غواصی لیزری محتوای آلی ستون آب را از سطح به پایین اندازه گیری کرد. در طول نمونه برداری ROV، همچنین مواد معدنی و رنگدانه های آلی را در سنگ ها و رسوبات در عمق 1500 متری پیدا کرد که از هیچ کدام نمونه برداری فیزیکی صورت نگرفت. این اولین بررسی هایی که با موفقیت انجام شد، خبر از عصر جدیدی در اقیانوس شناسی می دهد.
زیستگاهی که در آب های عمیق کشف نشده در اطراف ریف کینگمن و آتول پالمیرا یافت می شود، مکان ایده آلی برای آزمایش این فناوری پیشگامانه است. این یکی از دورافتاده ترین و کم اکتشاف ترین مناطق روی زمین است و این آب ها حاوی برخی از بکرترین اکوسیستم های دریایی روی کره زمین هستند.
بر اساس این گزارش، بودجه توسعه و آزمایش ربات غواصی لیزری ماموریت Intruder توسط ناسا، NOAA از طریق دانشگاه می سی سی پی جنوبی و موسسه تعاونی اکتشافات دریایی و برنامه مواد معدنی اقیانوس دفتر مدیریت انرژی اقیانوس تامین شده است.
