SailDrone, un drone a vela para investigar el océano

En el Pacífico harán un seguimiento de tiburones con estos trimaranes no tripulados

Cuando dices drone, la mayoría de la gente mira para arriba. Una pequeña empresa de San Francisco llamada SailDrone quiere que la gente mire también hacia el mar. El 1 de octubre de 2013, un trimarán no tripulado de la compañía, conocido como SD1, partió de San Francisco con destino a Hawái. Treinta y cuatro días después, el 4 de noviembre, el SD1 completó con éxito el viaje de 2.100 millas, llegando en Kaneohe, Hawái.

El buque autónomo de 19 pies de largo y 7 de ancho es propulsado por una vela de ala, puede llevar sensores oceanográficos y tiene una capacidad de carga de 100 kilos. Los fundadores de Saildrone son Richard Jenkins y Dylan Owens. Jenkins es un ingeniero mecánico y tiene el récord mundial de velocidad para vehículos eólicos en 126 kilómetros por hora, en una embarcación que diseñó y construyó llamada el Ecotricity Greenbird. Es un ávido marinero con más de 50.000 millas de experiencia en el océano en una amplia gama de embarcaciones, a motor y la vela. Es titular de un certificado de piloto privado y está clasificado para hidroaviones.

Owens es un ingeniero mecánico con una considerable experiencia en robótica submarina y electrónica. Después de graduarse en el MIT, trabajó en una serie de proyectos de la Oficina de Investigación Naval y también en su propio robot submarino controlado a distancia, Rex, que completó extensas misiones en aguas alrededor de Hawái.

Tras el éxito del viaje transpacífico a Hawái, SD1 partió de las islas y se dirigió hacia el Pacífico Sur para recoger información sobre el análisis del agua. 

Según SailDrone, es mucho más barato que un buque tripulado para llevar a cabo algún tipo de investigación oceánica que ahora se hace mediante buques de mayor tamaño y más costosos. Estos son algunos de los proyectos de Saildrone que se muestran en su sitio web:

Seguimiento de tiburones

En asociación con el equipo de Barbara Block en la Universidad de Stanford, están implementando un sistema Saildrone de seguimiento de tiburones frente a la costa norte de California.

El programa Global Tagging of Pelagic Predators (GTOPP) es una colaboración internacional y multidisciplinar entre biólogos, ingenieros, informáticos y educadores, que permitirá a los usuarios ver e interactuar con los datos de seguimiento de los animales, así como manejar conjuntos de datos oceanográficos para la observación de la vida marina. Al combinar los datos de un número diverso de especies altamente migratorias, y su superposición con los datos oceanográficos, es posible vislumbrar los procesos que influyen en el grado de apertura de trabajo de los ecosistemas oceánicos.

Este Saildrone estará equipado con un receptor acústico y desplegado en las costas de California. Los encuentros con un depredador etiquetado se enviarán a través de satélite en tiempo real a Internet y al programa GTOPP.

Reemplazo de boyas

Las boyas del clima son una parte vital para la comprensión del cambio climático, alerta de tsunamis, etc.. Sin embargo, son muy costosas de implementar con los barcos y ponerlas en servicio. A medida que se cortan los presupuestos para los buques de ciencia de todo el mundo, las organizaciones no son capaces de reparar la red, dejando una flota de boyas envejecidas que poco a poco van dejando de funcionar. En algunos casos, tan sólo el 30% de las boyas desplegadas siguen reportando activamente.

En asociación con la NOAA están llevando a cabo experimentos para ver si el Saildrone tiene la capacidad de reemplazar a una boya. Con la colocación de los mismos instrumentos científicos en el Saildrone, su objetivo será medir el mismo conjunto de datos de superficie y sub atmosféricos como las boyas existentes, sólo que no necesitan un buque para el despliegue o la recuperación.

Si tiene éxito, Saildrone revolucionaría el costo de las mediciones oceánicas remotas y podría tener un profundo efecto en la cantidad de datos recuperados y por lo tanto nuestra comprensión del cambio climático.

Estudio de la acidificación del océano

La acidificación de los océanos es una de las mayores amenazas que enfrenta el planeta, pero también es una de las menos comprendidas. El uso humano de combustibles fósiles durante el siglo pasado se ha traducido en un aumento dramático del dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra. Una parte importante del CO2 atmosférico añadido es absorbido por el océano, lo que resulta en cambios biológicos y químicos en todo el mundo. La medición de estos cambios es un componente fundamental del National Ocean Policy Implementation Plan de EE.UU., en la costa oeste, donde un gran grupo de científicos colaboradores están trabajando dentro de un marco metodológico llamado California Current Acidification Network (C-Can).

Saildrone será inicialmente desplegado para determinar si puede recopilar datos de referencia suficientes para probar la siguiente hipótesis:

La actividad biológica local (producción y respiración) tiene una fuerte influencia a corto plazo (a diario-semanal) en el estado de saturación de aragonita (una rara forma de carbonato de calcio que cambia debido a la acidificación del CO2 disuelto) en las aguas cercanas a la costa con influencia directa del agua de surgencia a lo largo de la costa norte de California.

Saildrone atravesará las fronteras de afloramiento, merodeando en lugares dentro y fuera de las aguas de surgencia alterna, para medir los cambios en la química del agua. Un trabajo previo en lechos de algas marinas y esteros de la costa han mostrado variación en la composición química del agua que no puede ser explicada sólo por la surgencia.

Las mediciones en aguas poco profundas cercanas a la costa (10-50 metros) no se han realizado debido a la falta de una plataforma rentable apropiada. Medidas prioritarias incluyen la temperatura, la salinidad, el oxígeno disuelto y dos de los cuatro parámetros del sistema de carbonato - pH y pCO2. Sería deseable un parámetro adicional, la clorofila A, para medir indirectamente las concentraciones de fitoplancton.