Bezprzewodowy system monitorowania Oceanu Arktycznego

Trzy lata temu pojawił się pomysł na bezprzewodową sieć czujników monitorujących ocean w rejonie Arktyki. Dzisiaj udało się teorię leżącą u podstaw tej koncepcji przetestować i potwierdzić jej skuteczność.

Tłem dla pomysłu był brak efektywnej metody monitorowania zasobów oceanu w rejonie Arktyki. Dotychczasowe techniki wymagały dużych nakładów pracy i były bardzo kosztowne.

Naukowcy z SINTEF zasugerowali, że znacznie lepszą metodą rejestrowania dużej ilości informacji dotyczących ogromnego obszaru jest wykorzystanie sieci czujników bezprzewodowych.

Do Kongsberg Maritime i SINTEF dołączyli: Institute of Marine Research, Fugro Oceanor, Statoil i Western Geco, a projekt dodatkowo uzyskał warte 7 milionów norweskich koron wsparcie od Research Council of Norway.

W grudniu, niewielka grupa naukowców przeprowadziła testy na pokładzie łodzi u wybrzeży Horten w Oslofjord. Naukowcy dysponowali pięcioma żółtymi, długimi na metr plastikowymi rurami z elektroniką i bateriami. Rury te zrzucone zostały do wody w odległości kilkuset metrów. Razem stworzyły one sieć czujników zdolnych zarówno odbierać, jak i wysyłać informacje.

„Takie centra informacji mogą być zarówno przymocowane do dna morza, jak i zachowywać się jak unoszone prądem pływaki. Całość przypomina raczej tworzenie podwodnego systemu GSM.” – stwierdził Tor Arne Rejtan z SINTEF. „Na przykład, jeśli któryś z czujników zarejestruje wysokie stężenie określonej toksyny, może uruchomić całą sieć tak, by monitorowała właśnie tę substancję. Taki system zapewnia szybsze i solidniejsze monitorowanie tego rodzaju zdarzeń, w porównaniu z pojedynczym czujnikiem.” – dodał.

Testy pokazały, że sieć była w stanie sama się skonfigurować i samodzielnie włączyć kolejny czujnik wrzucony do morza. Naukowcom udało się również tak skonfigurować routing, by czujniki przesyłały i odbierały informacje poprzez siebie tak, by nie było konieczne łączenie się z każdym z osobna.

Pomimo, iż sieć czujników mogłaby oznaczać tańszy i bardziej niezawodny sposób rejestrowania danych dotyczących morza, sieć pięciu czy sześciu czujników nie pokryje zbyt dużego obszaru Morza Barentsa. Potrzebne będą setki, a nawet tysiące jednostek, a nawet wtedy wciąż mówić będziemy o pokryciu ograniczonego obszaru. Z tego powodu, naukowcy zakładają, że najlepszym rozwiązaniem byłoby monitorowanie szczególnie istotnych obszarów czy zdarzeń. Zaletą systemu jest też to, że czujniki nie muszą być umocowane na stałe w określonych pozycjach, ale mogą być zrzucane wedle potrzeby.

„Gdyby zdarzył się, na przykład, wyciek ropy w rejonie Lofoten, można by wrzucić do morza 10 czy 20 czujników, by monitorować rozprzestrzenianie się plamy. A gdybyśmy chcieli mierzyć liczbę dorszy migrujących do Lofoten, moglibyśmy ułożyć czujniki wzdłuż trasy ich migracji.” – powiedział Rejtan. „Można też wykorzystać sieć czujników do badania całego profilu prądu morskiego.” – dodał.

Naukowcy idą obecnie, w ramach dwóch unijnych projektów realizowanych przez Kongsberg Marine i SINTEF krok dalej. SINTEF rozpoczął nowy projekt: Ocean Space Surveillance, w ramach którego dane z sieci podwodnych czujników wprowadzane są do zaawansowanych modeli oceanów tak, by udoskonalić interpretację pomiarów. Technologia ta ma szansę stać się istotnym elementem realizowanego przez norweski rząd projektu BarentsWatch, dotyczącego zintegrowanego systemu monitorowania oceanów w rejonie Arktyki

(lk)