Többet tudunk más bolygókról, mint a sajátunkról,
és ma olyan újfajta robotot szeretnék bemutatni,
amelyet arra terveztek, hogy segítsen jobban megérteni a bolygónkat.
Olyan kategóriába tartozik,
melyet az oceanográfiában tengerfelszíni kutatórobotként, USV-ként ismernek.
Nem üzemanyaggal működik.
Helyette szélenergia hajtja.
Mégis körbehajózza a bolygót hónapokon át.
Elmondom, miért építettük meg,
és mit jelent az önök számára.
Néhány évvel ezelőtt vitorláshajón utaztam keresztül a Csendes-óceánon,
San Franciscóból Hawaiira.
Az elmúlt 10 évet folyamatos munkával töltöttem.
Videojátékokat fejlesztettem felhasználók millióinak,
és szerettem volna lehiggadni, egészében látni a dolgokat,
és elgondolkozni.
A hajó navigátora voltam,
és egy este, miután hosszasan elemeztük az időjárási adatokat,
és útvonalunkat vittük térképre,
a fedélzetre érve ezt a gyönyörű naplementét láttam.
Belém hasított a gondolat:
Mennyit tudunk valójában az óceánjainkról?
A Csendes-óceán ott terült el előttem, míg a szem ellát,
és a hullámok erőteljesen csapkodták a hajónkat,
állandóan emlékeztetve hatalmas erejükre.
Mennyit tudunk valójában az óceánjainkról?
Úgy döntöttem, kiderítem.
Hamar rájöttem, hogy nem sokat.
Ennek egyik oka, hogy az óceánok hatalmasak,
a Föld 70%-át borítják,
de tudjuk, hogy komplex rendszereket irányítanak,
pl. bolygónk időjárását,
ami hatással van ránk nap mint nap,
olykor drámaian.
Mégis, ezek a folyamatok számunkra nagyrészt láthatatlanok.
Az óceánokra vonatkozó adatok minden szempontból elégtelenek.
Szárazföldön hozzászoktam, hogy sok érzékelőhöz férek hozzá –
valójában több milliárdhoz.
De a tengeren a helyi adatok ritkák és drágák.
Miért? Mert mennyiségük a kevés hajótól és bójától függ.
Hogy mennyire kevés, az meglepő volt.
A Nemzeti Óceán- és Légkörhivatal,
azaz a NOAA
csak 16 hajóval rendelkezik,
és a partok mentén az egész Földön csak kevesebb mint 200 bója van.
Ennek egyszerű az oka:
az óceán engesztelhetetlen hely,
helyi adatok gyűjtéséhez nagy hajó kell,
mely sok üzemanyagot
és nagyszámú legénységet képes szállítani.
Mindegyik több millió dollárba kerül,
vagy a tengerfenékhez hat km-es kábellel kipányvázott,
vonatkerekekkel lehorgonyzott nagy bóják,
amelyeket veszélyes telepíteni, és költséges fenntartani.
Mi a helyzet a műholdakkal? – kérdezhetik.
A műholdak fantasztikusak,
és nagyon sokat megmutattak az összképből
az elmúlt évtizedek alatt.
De az a baj a műholdakkal,
hogy az óceán felszínétől egy mikronnyira látnak le.
Viszonylag gyenge a térbeli és időbeli felbontásuk,
és a jelük javításra szorul felhők, földi hatások
és egyéb tényezők miatt.
Mi történik tehát az óceánokban,
és mit próbálunk megmérni?
Mi hasznát vesszük egy robotnak?
Koncentráljunk az óceán egy kis kockájára!
Az egyik megértendő kulcskérdés a felszín,
mert a felszín, ha belegondolunk,
a kapocs a levegő és tenger közötti minden kölcsönhatásban.
Minden energia és gáz e felületen keresztül áramlik.
Napunk energiát sugároz,
amit hőként nyel el az óceán,
majd részben a légkörbe bocsátja.
A légkörünkben lévő gázok, pl. a CO₂, az óceánokba oldódnak.
Az összes CO₂ kb. 30%-a oldódik be.
A planktonok és mikroorganizmusok annyi oxigént engednek a légkörbe,
hogy minden második levegővételünk az óceánból származik.
A hő egy része párolgást okoz, amiből felhők lesznek,
és ez végül csapadékhoz vezet.
A levegő nyomásváltozása felszíni szelet okoz,
ami a páratartalmat mozgatja a légkörben.
A hő egy része az óceán mélyéig sugároz,
és különböző rétegekben raktározódik el.
Az óceán mint bolygóméretű melegvíztároló
raktározza el az összes energiát,
amely később rövidtávú események, pl. hurrikánok során,
vagy hosszútávú jelenségként, mint az El Niño, szabadul fel.
E rétegek függőleges felszálló áramlás
vagy vízszintes áramlatok révén keveredhetnek;
ezek a trópusoktól a sarkok felé irányuló hőátadás fontos elemei.
És persze van tengeri élet,
ami bolygónk legnagyobb ökorendszere,
és a mikroorganizmusoktól, a halaktól a tengeri emlősökig,
pl. fókákig, delfinekig s bálnákig terjed.
De ezek nagyrészt láthatatlanok számunkra.
Az óceán változóinak tanulmányozásában
az egyik nehézség az energia,
amely érzékelőknek az óceán mélyébe merítéséhez szükséges.
Persze, sok megoldást próbáltak már –
hullám működtette eszközöktől
a vízfelszíni járművekig,
a napelemes eszközökig –
mind a maga kompromisszumával.
A csapatunk áttörése meglepő forrásból jött:
szélhajtású jachtokkal folytatott gyorsaságirekord-versenyből.
Tízévnyi kutatásba és fejlesztésbe került,
hogy újféle szárnyat tervezzünk,
ami csak három wattot használ az irányításhoz
és látszólag korlátlan autonómiájú járművet
is tud hajtani az egész bolygón át.
Ezt a szárnyat tengeri járműre alkalmazva
óceáni drón keletkezett.
Ezek nagyobbak, mint amekkorának tűnnek.
Kb. öt méter magasak, hét méter hosszúak, két méter szélesek.
Felszíni műholdként gondoljanak rájuk.
Tudományos minőségű érzékelőkkel vannak ellátva,
melyek fontos oceanográfiai és légköri változókat mérnek,
és élő műholdas kapcsolat továbbítja
e nagy felbontású adatokat a partra,
valós időben.
Csapatunk szorgalmasan dolgozott az elmúlt években,
bevetéseket irányított olykor
a legkeményebb óceáni körülmények között a bolygón,
az Északi-sarkvidéktől a csendes-óceáni térségig.
Vitorláztunk a sarki jégsapkáknál.
Vitorláztunk az Atlanti-óceáni hurrikánokban.
Megkerültük a Horn-fokot,
és a Mexikói-öböl olajfúró tornyai között szlalomoztunk.
Ez egy kemény robot.
Hadd beszéljek
a Pribilof-szigetek táján végzett egyik legutóbbi munkánkról.
Ez az apró szigetcsoport a hideg Bering-tenger közepén terül el,
az USA és Oroszország között.
A Bering-tenger az alaszkai tőkehal hazája,
mely fehér húsú hal, talán nem ismernék fel,
de tán kóstolták, ha szeretik a halrudacskákat vagy a surimit.
A surimi ráknak néz ki, de valójában tőkehal.
A tőkehalászat a nép legnagyobb halgazdasága,
érték- és mennyiségi szempontból is.
1,4 millió tonna halat fognak ki évente.
Az elmúlt években óceáni drónok hada dolgozott
a Bering-tengeren,
hogy tájékoztasson a tőkehalállomány méretéről.
Ez elősegíti a halászatot szabályozó kvótarendszer fejlesztését,
segít megelőzni a halállomány összeomlását,
és védi ezt az érzékeny ökorendszert.
A drónok akusztikus úton mérik fel a halászterületet,
azaz hanglokátorral.
Ez hanghullámot küld lefele,
majd a hanghullám keltette,
a tengerfenékről vagy a halakról visszaverődő visszhangból
fogalmat alkothatunk arról, mi történik a felszín alatt.
Óceáni drónjaink elég jók ebben az ismétlődő feladatban,
így nap mint nap a Bering-tengert térképezték fel.
A Priblof-szigetek szintén a medvefókák hatalmas kolóniájának otthona.
1950-ben kb. kétmillió egyede volt a kolóniának.
Sajnos, napjainkban a populáció jelentősen csökkent.
Kevesebb mint 50%-uk maradt,
és a populáció továbbra is gyorsan fogy.
Hogy megértsük, miért,
tudományos partnerünk a Nemzeti Tengeriemlős-laboratóriumban
GPS-nyomkövetőt rögzített
néhány anyafóka bundájára.
Ezek a nyomkövetők mérik a helyzetet és a mélységet
és van egy remek apró kamerájuk is,
ami a hirtelen gyorsulásra reagál.
Itt egy film egy művészi hajlamú fókától,
amely példátlan betekintést enged
az Északi-sarkvidéken folyó víz alatti vadászatba,
a felvételen a tőkehal a zsákmány,
pillanatokkal a felfalása előtt.
A Sarkvidéken végzett munka még egy robotnak is nagyon kemény.
Túl kellett élniük augusztusi hóvihart
és bámészkodók zavaró hatását –
az a kicsi pöttyös fóka élvezi az utat.
(Nevetés)
A fókamegfigyelők több mint 200 000 merülést rögzítettek az évszakban,
és ha jobban megnézzük,
látjuk az egyedi számokat és az ismétlődő merüléseket.
Folyamatosan dekódoljuk,
mi történik e vadászterületeken,
és ez gyönyörű.
Amikor a drónok gyűjtötte hangadatokat összerakjuk,
kirajzolódik a kép.
Mikor a fókák elhagyják a szigeteket, és balról jobbra úsznak,
látható, hogy viszonylag sekély, 20 méteres mélységbe merülnek,
melyben, ahogy a drón mutatja,
alacsony kalóriatartalmú, apró, fiatal tőkehalak vannak.
Majd távolabbra és mélyebbre úsznak,
oda, ahol a drón nagyobb, idősebb,
táplálóbb tőkehalakat észlelt.
Sajnos, az e hosszú távon felemésztett kalóriák miatt
a fókáknak már nem marad elég energiájuk,
hogy szoptassák kicsinyeiket a szigeten,
így a populáció csökken.
Továbbá, a drón jelezte, hogy a víz hőmérséklete
a szigetnél jelentősen megnőtt.
Talán ez az egyik fő oka annak, ami a tőkehalakat északra űzi,
hogy hidegebb régiók után kutassanak.
Az adatfeldolgozás folyamatban van,
de már látható,
hogy a medvefóka-rejtély kirakósának pár darabja
már a helyére kerül.
De ha az összképet nézzük,
mi is emlősök vagyunk.
Az óceánok évente akár 20 kiló halat nyújtanak egy-egy embernek.
Ahogy kimerítjük a halállományunkat, mit tanulhatunk mi, emberek
a medvefókák történetéből?
Az óceán a halakon kívül is nap mint nap hatással van ránk
a globális időjárási rendszerek révén,
ami befolyásolja a világ mezőgazdasági termelését,
vagy elpusztítja az életet és a tulajdonunkat
hurrikánokkal, árvizekkel és szélsőséges hőmérséklettel.
Óceánjaink nagyjából ismeretlenek és felfedezetlenek,
és még mindig többet tudunk más bolygókról, mint a sajátunkról.
De ha felosztjuk a hatalmas óceánt
650 km oldalú négyzetekre,
nagyjából 1 000 négyzetet kapunk.
Így partereinkkel együtt lassacskán
minden négyzetbe egy-egy drónt telepítünk,
azt remélve, hogy a bolygót lefedve
jobban belelátunk a bolygó rendszereibe,
melyek hatással vannak az emberiségre.
Már jó ideje robotokat használunk
naprendszerünk távoli világainak vizsgálatára.
Eljött az idő, hogy saját bolygónkat is számba vegyük,
mert nem tudunk javítani azon, amit nem tudunk megmérni,
és nem tudunk felkészülni arra, amit nem ismerünk.
Köszönöm.
(Taps)