Mówi: | dr inż. Benedykt Hac |
Funkcja: | kierownik Zakładu Oceanografii Operacyjnej |
Firma: | Instytut Morski w Gdańsku |
Nowoczesne urządzenia podwodne pozwolą zbadać najgłębszy region oceanu. Nowe technologie pomagają także w badaniu dna Bałtyku
Aż 95 proc. oceanów i 99 proc. dna oceanu nie zostało jeszcze do końca zbadane. Dzięki nowym technologiom już wkrótce może się to zmienić. Naukowcy zamierzają zbudować zanurzoną sieć połączonych ze sobą czujników, które będą wysyłać dane na powierzchnię i stworzą podwodny internet rzeczy. Głębiny i dno morskie bada też coraz więcej autonomicznych dronów. Trwają prace nad Orfeuszem – autonomicznym pojazdem podwodnym, który ma zbadać rowy oceaniczne na głębokości poniżej 6 tys. m. Najnowsze technologie są też wykorzystywane do badania dna Bałtyku.
– Dysponujemy urządzeniami do noszenia, lecz także urządzeniami, które noszą inne urządzenia pomiarowe zdalnie sterowane na kablu albo w pełni automatyczne. Są tzw. autonomiczne pojazdy podwodne, które samodzielnie wykonują zdalne misje. Są też pojazdy nawodne, czyli już całkowicie zautomatyzowane jednostki pływające, które mogą wykonywać pomiary bez udziału człowieka – wymienia w rozmowie z agencją Newseria Innowacje dr inż. Benedykt Hac, kierownik Zakładu Oceanografii Operacyjnej Instytutu Morskiego w Gdańsku.
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) szacuje, że nawet 95 proc. oceanów i 99 proc. dna oceanu musi jeszcze zostać zbadane. Biorąc pod uwagę fakt, że ponad 70 proc. planety jest pokryte wodą, powstające bezzałogowe systemy, które są w stanie zanurzyć się coraz głębiej w głębiny oceanów i mórz, mogą pomóc poznać i zrozumieć tajemnice naszej planety.
Pojazdy zajmowane przez ludzi (HOV) zabierają małe zespoły naukowców i inżynierów bezpośrednio na dno morskie na ograniczony czas. Pojazdy zdalnie sterowane (ROV) umożliwiają badaczom obserwacje, zbieranie próbek i przeprowadzanie eksperymentów przy jednoczesnym kontrolowaniu pojazdu z powierzchni. Autonomiczne pojazdy podwodne (AUV) to programowalne, zrobotyzowane pojazdy, które w zależności od konstrukcji mogą dryfować lub sunąć przez ocean.
Hybrydowy pojazd zdalnie sterowany (HROV) łączy z kolei zalety konstrukcyjne dwóch rodzajów pojazdów w jednej platformie. HROV może działać jako autonomiczny podwodny pojazd swobodnie pływający (AUV), latający przez ocean jak samolot, aby badać i mapować duże obszary za pomocą sonaru, czujników i kamer.
– To wszystko jest otwarte, ogranicza nas tylko wyobraźnia. Jeśli będziemy mieli dość wyobraźni, to nie dość, że będziemy mogli stosować nowe urządzenia, nowy rodzaj nosiciela do urządzeń, lecz także uda nam się zbudować nowe technologie do pomiarów fizycznych – przekonuje Benedykt Hac.
Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology zamierzają zbudować zanurzoną sieć połączonych ze sobą czujników, które wysyłają dane na powierzchnię. Działający na bezbateryjny system komunikacji podwodnej system może być wykorzystywany do monitorowania temperatur mórz w celu badania zmian klimatu i śledzenia życia morskiego.
Podwodne urządzenia coraz częściej naśladują mechanizmy typowe dla ryb. Zamiast napędu okrętowego i śmigłowego, które są mało wydajne, stosowane są rozwiązania przypominające płetwy. Nad takim urządzeniem trwają prace również w Polsce.
– Pracujemy razem z jedną z polskich spółek nad projektem podwodnego pojazdu o napędzie bionicznym. To urządzenie zamiast zwykłej śruby wyposażone jest w płetwy, które wykonując ruch po obu burtach pojazdu, powodują jego przemieszczanie się w wodzie. Natura przez miliony lat wszystkie złe pomysły już wyeliminowała, w związku z czym my korzystamy ze sprawdzonej technologii. Wiemy, że efektywność takiego systemu jest zdecydowanie większa niż klasycznych napędowych systemów – zwykłych śrub napędowych czy waterjetów – przekonuje ekspert.
Przy pomocy nowoczesnych urządzeń łatwiej można też wydobywać z morskiego dna obiekty magnetyczne. To nie tylko wykrywacze metalu, dostosowane do pracy na głębokościach, lecz także magnetometry, które lokalizują z niemal 100 proc. dokładnością dany przedmiot. Powstają też urządzenia, które przewidują, gdzie mogą znajdować się obiekty magnetyczne, często bazując na odbitym polu magnetycznym.
– Mamy zupełnie nową technologię do poszukiwań obiektów magnetycznych. Same urządzenia niewiele się różnią od obecnych, ale już oprogramowanie to prawdziwa magia – matematyka na bardzo wysokim poziomie, która pozwala nie tyle odkryć, ile przewidywać pewne rzeczy, np. takie obiekty, które mają swoją sygnaturę magnetyczną, czyli wprowadzają pewne zaburzenia w lokalne pole magnetyczne i są to głównie obiekty wykonane ręką człowieka – tłumaczy ekspert.
Maszyny nie zawsze będą potrafiły zastąpić człowieka, jego intuicję i doświadczenie. Dlatego np. obiekty HOV, które zabierają na pokład naukowców, pozwalają naukowcom na szczegółowe obserwacje, zbieranie próbek czy przeprowadzanie eksperymentów na dnie morskim. Nowe technologie sprawdzają się jednak tam, gdzie człowiek i dotychczas wykorzystywane urządzenia nie zawsze mogły dotrzeć.
W ramach programu eksploracji oceanów głębokich HADEX (skrót od Hadal Exploration) powstaje Orfeusz – głębinowy autonomiczny pojazd podwodny. Dzięki niemu możliwe będzie zbadanie strefy hadalu – najgłębszego regionu oceanu (od 6 tys. metrów głębokości).
– Istnieje realna możliwość całkowitego zastąpienia pracy ludzi w wodzie w czasie pomiarów przez urządzenia w pełni zautomatyzowane. Autonomiczne pojazdy podwodne są dziś już zdolne do tego, żeby wykonywać misje kilkudziesięciogodzinne. Pojazd autonomiczny z napędem bionicznym będzie mógł nieprzerwanie pełnić swoją misję przez nawet pół roku. A zatem będzie mógł wykonać nie tylko nadzór nad tym zadaniem, które otrzymał i jednorazowo wykonał, lecz także będzie mógł prowadzić np. monitoring – podkreśla Benedykt Hac.
Czytaj także
- 2024-12-16: Polscy młodzi chemicy tworzą innowacje na światowym poziomie. Część projektów ma szansę trafić potem do przemysłu
- 2024-12-13: Agencja Badań Medycznych walczy z czasem przy obsłudze konkursów z KPO. Największym problemem są braki kadrowe
- 2024-12-06: Polska nie powołała jeszcze koordynatora ds. usług cyfrowych. Projekt przepisów na etapie prac w rządzie
- 2024-12-19: Unijny system handlu emisjami do zmiany. Po 2030 roku może objąć technologie pochłaniania CO2
- 2024-12-10: 95 proc. urządzeń do wapowania ma zniknąć z rynku. Tysiąc firm w Polsce będzie się musiało przebranżowić
- 2024-12-17: Polscy badacze pracują nad kwantowym przetwarzaniem sygnału. To rozwiązanie pomoże zapewnić superbezpieczną łączność
- 2024-12-04: Ulga na badania i rozwój może być lekiem na rosnące koszty zatrudnienia. Korzysta z niej tylko 1/4 uprawnionych firm
- 2024-11-27: Wiktor Dyduła: W listopadzie wąsy są szczególnym symbolem dbania o zdrowie. Ale na nowy rok może je już zgolę
- 2024-12-10: Polscy naukowcy poszukują innowacyjnych terapii z wykorzystaniem RNA. Na celowniku są choroby rzadkie, zakaźne i nowotwory
- 2024-12-04: Diagnostyka obrazowa w Polsce nie odbiega jakością od Europy Zachodniej. Rośnie dostępność badań i świadomość pacjentów
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Jedynka Newserii
Problemy społeczne
Przeciętny Polak spędza w sieci ponad trzy godziny dziennie. Tylko 11 proc. podejmuje próby ograniczenia tego czasu
Polacy średnio spędzają w internecie ponad trzy godziny dziennie. Jednocześnie, według badania na temat higieny cyfrowej, jedynie 14 proc. respondentów kontroluje swój czas ekranowy, a co piąty ogranicza liczbę powiadomień w telefonie czy komputerze. Nadmierne korzystanie z ekranów może wpływać na zaniedbywanie obowiązków i relacji z innymi, a także obniżenie nastroju i samooceny. Kampania Fundacji Orange „Nie przescrolluj życia” zwraca uwagę na potrzebę dbania o higienę cyfrową. Szczególnie okres świątecznego wypoczynku sprzyja takiej refleksji.
Prawo
Pediatrzy: Słodkie e-papierosy nie są przebadane. Państwo musi przejąć inicjatywę w sprawie kontroli ich jakości
Co trzeci uczeń pierwszą styczność z nikotyną miał w wieku 13 lat. Dla 70 proc. pierwszym w życiu wyrobem z nikotyną był e-papieros. Wśród uczniów używających obecnie nikotyny najwięcej, bo 80 proc., używa e-papierosów, najczęściej o słodkich smakach – wynika z badań CBOS. W dodatku z badań wynika, że zakaz sprzedaży takich produktów niepełnoletnim jest skutecznie omijany. Polskie Towarzystwo Pediatryczne, wspierane przez lekarzy innych specjalności, apeluje do premiera o wycofanie ze sprzedaży smakowych e-papierosów z nikotyną i bez niej. Zwłaszcza słodkie substancje smakowe dodawane do e-liquidów dla osiągnięcia atrakcyjnego smaku wciąż nie są wystarczająco przebadane – alarmują toksykolodzy.
Infrastruktura
Prąd z największej prywatnej inwestycji energetycznej w Polsce popłynie w 2027 roku. Polenergia dostała właśnie potężny zastrzyk finansowania
Polenergia S.A. i Bank Gospodarstwa Krajowego podpisały umowę pożyczki ze środków Krajowego Planu Odbudowy (KPO) na budowę morskich farm wiatrowych. Finansowanie wyniesie 750 mln zł i zostanie wykorzystane do budowy dwóch farm o łącznej mocy 1440 MW. Największa prywatna grupa energetyczna w Polsce realizuje ten projekt z norweskim Equinorem. Prace związane z budową fundamentów turbin na Bałtyku mają się rozpocząć w 2026 roku. Projekty offshorowe będą jednym z filarów nowej strategii Polenergii, nad którą spółka właśnie pracuje.
Szkolenia
Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.