1 00:00:00,836 --> 00:00:04,642 We weten meer over andere planeten dan over die van onszelf 2 00:00:05,396 --> 00:00:08,680 en vandaag wil ik jullie een nieuw type robot laten zien, 3 00:00:08,680 --> 00:00:13,273 ontworpen om ons onze eigen planeet beter te leren begrijpen. 4 00:00:13,288 --> 00:00:15,040 Hij behoort tot een categorie 5 00:00:15,044 --> 00:00:19,998 die bij oceanografen bekend staat als een onbemand oppervlaktevoertuig of USV. 6 00:00:20,665 --> 00:00:22,595 Hij verbruikt geen brandstof. 7 00:00:22,927 --> 00:00:26,975 In plaats daarvan benut hij windenergie voor de voortstuwing. 8 00:00:26,975 --> 00:00:30,870 Toch kan hij maandenlang over de hele wereld rondvaren. 9 00:00:31,424 --> 00:00:34,372 Ik wil jullie daarom vertellen waarom we hem bouwden 10 00:00:34,376 --> 00:00:36,548 en wat hij voor jullie kan betekenen. 11 00:00:37,734 --> 00:00:42,392 Een paar jaar geleden voer ik op een zeilboot door de Stille Oceaan 12 00:00:42,392 --> 00:00:44,700 van San Francisco naar Hawaï. 13 00:00:45,296 --> 00:00:48,454 Ik had de afgelopen 10 jaar non-stop gewerkt 14 00:00:48,454 --> 00:00:51,790 aan het ontwikkelen van videogames voor honderden miljoenen gebruikers 15 00:00:51,794 --> 00:00:55,335 en wilde een stapje achteruit doen om het grotere plaatje te zien 16 00:00:55,349 --> 00:00:57,758 en wat broodnodige bedenktijd krijgen. 17 00:00:57,758 --> 00:00:59,983 Ik was de navigator aan boord 18 00:00:59,984 --> 00:01:03,698 en op een avond, na een lange sessie van weergegevens analyseren 19 00:01:03,702 --> 00:01:05,345 en het uitzetten van onze koers, 20 00:01:05,345 --> 00:01:08,744 kwam ik aan dek en zag deze mooie zonsondergang. 21 00:01:08,744 --> 00:01:10,527 Er kwam een gedachte bij me op: 22 00:01:10,537 --> 00:01:14,421 hoeveel weten we eigenlijk over onze oceanen? 23 00:01:15,252 --> 00:01:19,085 De Stille Oceaan strekte zich overal om me heen uit, zo ver als ik kon kijken, 24 00:01:19,085 --> 00:01:21,434 en door de golven schommelde de boot krachtig, 25 00:01:21,434 --> 00:01:25,241 wat ons constant herinnerde aan hun ongekende macht. 26 00:01:25,241 --> 00:01:28,803 Hoeveel weten we nou eigenlijk over onze oceanen? 27 00:01:29,235 --> 00:01:31,323 Ik besloot het uit te zoeken. 28 00:01:32,282 --> 00:01:35,465 Ik leerde snel dat we niet veel weten. 29 00:01:35,465 --> 00:01:38,621 De eerste reden is simpelweg dat de oceanen zo groot zijn, 30 00:01:38,625 --> 00:01:40,986 70 procent van de planeet. 31 00:01:41,010 --> 00:01:44,399 We weten inmiddels dat ze complexe aardsystemen aanstuwen, 32 00:01:44,399 --> 00:01:45,759 zoals het wereldwijde weer, 33 00:01:45,783 --> 00:01:48,222 die ons allemaal elke dag beïnvloeden, 34 00:01:48,222 --> 00:01:50,512 soms met dramatische gevolgen. 35 00:01:50,512 --> 00:01:53,906 Toch blijven deze gebeurtenissen meestal onzichtbaar voor ons. 36 00:01:54,944 --> 00:01:58,709 Oceaangegevens zijn hoe dan ook schaars. 37 00:01:59,268 --> 00:02:04,372 Aan land was ik gewend geraakt aan toegang tot tal van sensoren -- 38 00:02:04,376 --> 00:02:06,516 miljarden, eigenlijk. 39 00:02:06,516 --> 00:02:13,455 Maar op zee gemeten data zijn schaars en duur. 40 00:02:13,455 --> 00:02:17,889 Waarom? Omdat het allemaal komt van een klein aantal schepen en boeien. 41 00:02:17,889 --> 00:02:21,219 Hun kleine aantal was eigenlijk een grote verrassing. 42 00:02:21,219 --> 00:02:24,444 Onze Nationale Oceanische en Atmosferische Administratie, 43 00:02:24,444 --> 00:02:26,091 beter bekend als NOAA, 44 00:02:26,091 --> 00:02:28,859 heeft slechts 16 schepen, 45 00:02:28,859 --> 00:02:33,710 en er zijn wereldwijd minder dan 200 boeien op zee. 46 00:02:33,710 --> 00:02:35,661 Het is gemakkelijk te begrijpen waarom: 47 00:02:35,661 --> 00:02:37,605 oceanen zijn meedogenloos 48 00:02:37,609 --> 00:02:40,983 en om ter plekke gegevens te verzamelen, heb je een groot schip nodig 49 00:02:40,987 --> 00:02:43,325 en een grote hoeveelheid brandstof 50 00:02:43,325 --> 00:02:45,157 en grote bemanningen. 51 00:02:45,157 --> 00:02:48,386 Dat kost honderden miljoenen dollar -- per stuk. 52 00:02:48,390 --> 00:02:53,712 Ofwel grote boeien die aan de oceaanbodem vastzitten met een 6 km lange kabel 53 00:02:54,513 --> 00:02:57,498 die vastligt aan een paar treinwielen. 54 00:02:57,498 --> 00:03:02,561 Dat is zowel gevaarlijk om te maken als duur in onderhoud. 55 00:03:02,561 --> 00:03:04,988 'En satellieten dan?' kan je je afvragen. 56 00:03:04,988 --> 00:03:06,931 Satellieten zijn fantastisch 57 00:03:06,945 --> 00:03:09,458 en ze hebben ons veel geleerd over het geheel 58 00:03:09,482 --> 00:03:11,503 in de afgelopen decennia. 59 00:03:11,507 --> 00:03:13,903 Het probleem met satellieten is echter 60 00:03:13,907 --> 00:03:18,944 dat ze niet meer dan één micrometer diep in de oceaan kunnen kijken. 61 00:03:18,944 --> 00:03:22,697 Ze hebben een relatief beperkte resolutie qua ruimte en tijd, 62 00:03:23,450 --> 00:03:27,724 en hun signaal moet worden gecorrigeerd voor bewolking, landeffecten 63 00:03:27,728 --> 00:03:29,416 en andere factoren. 64 00:03:30,094 --> 00:03:33,495 Wat gebeurt er dus in de oceanen? 65 00:03:33,929 --> 00:03:36,141 Wat moeten we proberen te meten? 66 00:03:36,141 --> 00:03:38,727 Hoe kan een robot daarbij helpen? 67 00:03:39,361 --> 00:03:43,023 Laten we inzoomen op een klein stukje oceaan. 68 00:03:43,023 --> 00:03:46,591 Een van de belangrijkste dingen die we willen begrijpen is het oppervlak, 69 00:03:46,595 --> 00:03:48,854 omdat het oppervlak, bij nader inzien, 70 00:03:48,854 --> 00:03:51,971 de connectie is van alle lucht-zee-wisselwerking. 71 00:03:51,971 --> 00:03:57,512 Het is de interface waar alle energie en gassen doorheen gaan. 72 00:03:57,512 --> 00:03:59,652 Onze zon straalt energie uit, 73 00:03:59,666 --> 00:04:02,572 die door de oceanen als warmte wordt geabsorbeerd 74 00:04:02,586 --> 00:04:05,452 en dan gedeeltelijk wordt afgegeven aan de atmosfeer. 75 00:04:05,466 --> 00:04:10,029 Gassen in onze atmosfeer, zoals CO2, lossen op in onze oceanen. 76 00:04:10,029 --> 00:04:13,888 In feite wordt wereldwijd ongeveer 30% van alle CO2 geabsorbeerd. 77 00:04:14,543 --> 00:04:18,211 Plankton en micro-organismen laten zuurstof vrij in de atmosfeer, 78 00:04:18,215 --> 00:04:21,970 zoveel zelfs dat elke tweede teug lucht die je neemt uit de zee komt. 79 00:04:21,970 --> 00:04:24,416 Een deel van die warmte zorgt voor de verdamping, 80 00:04:24,416 --> 00:04:27,774 waardoor wolken ontstaan, wat uiteindelijk tot neerslag leidt. 81 00:04:27,774 --> 00:04:30,051 Drukverschillen veroorzaken oppervlaktewind 82 00:04:30,051 --> 00:04:32,878 die de waterdamp door de atmosfeer jaagt. 83 00:04:33,731 --> 00:04:37,564 Een deel van de warmte straalt naar onder, diep de oceaan in, 84 00:04:37,588 --> 00:04:39,710 en wordt opgeslagen in verschillende lagen, 85 00:04:39,710 --> 00:04:43,045 waarbij de oceaan fungeert als een soort boiler op planetaire schaal 86 00:04:43,049 --> 00:04:44,690 om al die energie op te slaan. 87 00:04:44,704 --> 00:04:48,451 Die kan later worden vrijgegeven in kort durende gebeurtenissen zoals orkanen 88 00:04:48,455 --> 00:04:51,299 of langdurige fenomenen zoals El Niño. 89 00:04:51,299 --> 00:04:55,644 Deze lagen kunnen zich mengen door verticaal opwellende stromingen 90 00:04:55,648 --> 00:04:59,114 of horizontale stromingen, belangrijk bij warmtetransport 91 00:04:59,128 --> 00:05:01,562 van de tropen naar de polen. 92 00:05:01,563 --> 00:05:04,406 Natuurlijk is er ook het leven in zee, 93 00:05:04,406 --> 00:05:09,446 qua volume het grootste ecosysteem op aarde, 94 00:05:09,446 --> 00:05:13,188 van micro-organismen tot vissen en zeezoogdieren, 95 00:05:13,192 --> 00:05:16,204 zoals zeehonden, dolfijnen en walvissen. 96 00:05:16,204 --> 00:05:20,361 Dit alles is echter meestal onzichtbaar voor ons. 97 00:05:21,751 --> 00:05:27,181 De uitdaging om die oceaanvariabelen op schaal te bestuderen 98 00:05:27,181 --> 00:05:29,359 is er een van energie, 99 00:05:29,359 --> 00:05:33,752 de energie die nodig is om sensors in te zetten in de wijde oceaan. 100 00:05:34,517 --> 00:05:36,810 Natuurlijk is er veel uitgeprobeerd -- 101 00:05:36,810 --> 00:05:38,625 van door golven aangedreven apparaten 102 00:05:38,625 --> 00:05:40,120 tot drijvende boeien 103 00:05:40,120 --> 00:05:42,836 en elektrische aandrijvingen op zonne-energie -- 104 00:05:42,840 --> 00:05:45,675 elk met hun eigen compromissen. 105 00:05:45,675 --> 00:05:48,909 De doorbraak voor ons team kwam van een onverwachte bron: 106 00:05:48,909 --> 00:05:53,682 de jacht naar het snelheidsrecord voor zeilwagens. 107 00:05:53,682 --> 00:05:56,057 Het kostte 10 jaar onderzoek en ontwikkeling 108 00:05:56,057 --> 00:05:58,596 om met een nieuw soort vleugel te komen. 109 00:05:58,610 --> 00:06:02,428 Hij gebruikt maar drie watt voor de besturing 110 00:06:02,432 --> 00:06:05,540 en toch kan hij over de hele wereld voortbewegen 111 00:06:05,544 --> 00:06:08,274 met schier onbegrensde autonomie. 112 00:06:08,274 --> 00:06:12,296 De toepassing van dit vleugelconcept op een zeevoertuig 113 00:06:12,296 --> 00:06:15,180 leidde tot een oceaan-drone. 114 00:06:15,180 --> 00:06:17,614 Ze zijn groter dan ze hier lijken. 115 00:06:17,618 --> 00:06:19,403 Ze zijn ongeveer 5 meter hoog, 116 00:06:19,403 --> 00:06:22,208 bijna 8 meter lang en meer dan 2 meter diep. 117 00:06:22,208 --> 00:06:24,275 Zie ze als oppervlakte-satellieten. 118 00:06:24,275 --> 00:06:27,453 Ze zitten vol wetenschappelijke sensors 119 00:06:27,457 --> 00:06:29,285 die alle belangrijke variabelen meten, 120 00:06:29,289 --> 00:06:32,301 zowel oceanografische als atmosferische. 121 00:06:32,301 --> 00:06:36,682 Een live satellietverbinding zendt deze gegevens met hoge resolutie 122 00:06:36,682 --> 00:06:39,475 in real time door naar de kust. 123 00:06:39,475 --> 00:06:42,387 Ons team werkte de afgelopen jaren hard 124 00:06:42,387 --> 00:06:46,747 en voerde missies uit in soms wel de zwaarste weersomstandigheden op aarde, 125 00:06:47,157 --> 00:06:49,702 van de Noordpool tot de tropische Stille Oceaan. 126 00:06:49,702 --> 00:06:52,410 We zeilden tot aan de polaire ijskap. 127 00:06:52,424 --> 00:06:55,099 We hebben gevaren in de Atlantische orkanen. 128 00:06:55,099 --> 00:06:57,111 We rondden Kaap Hoorn 129 00:06:57,111 --> 00:07:00,364 en we slalomden tussen de olieplatforms in de Golf van Mexico. 130 00:07:00,364 --> 00:07:03,624 Dit is een kei van een robot. 131 00:07:03,629 --> 00:07:06,610 Ik vertel jullie over recent werk van ons 132 00:07:06,634 --> 00:07:08,532 rond de Pribilofeilanden. 133 00:07:08,532 --> 00:07:12,445 Dat is een kleine groep eilanden ver in de koude Beringzee, 134 00:07:12,445 --> 00:07:14,631 tussen de VS en Rusland. 135 00:07:14,631 --> 00:07:18,111 Nu is de Beringzee de thuisbasis van de alaskakoolvis, 136 00:07:18,135 --> 00:07:20,694 een koolvis die jullie misschien niet kennen, 137 00:07:20,694 --> 00:07:25,421 maar misschien kennen jullie hem in de vorm van vissticks of surimi. 138 00:07:25,425 --> 00:07:29,857 Ja, surimi ziet eruit als krabvlees, maar het is eigenlijk koolvis. 139 00:07:29,857 --> 00:07:32,912 En de koolvis-visserij is de grootste visserij van het land, 140 00:07:32,912 --> 00:07:35,487 zowel qua omzet als qua volume -- 141 00:07:35,491 --> 00:07:38,980 we vangen ongeveer 1,4 miljard kilo vis per jaar. 142 00:07:39,695 --> 00:07:42,368 Sinds enkele jaren is een vloot van oceaan-drones 143 00:07:42,368 --> 00:07:44,644 hard aan de slag in de Beringzee 144 00:07:44,648 --> 00:07:49,123 om de omvang van het koolvisbestand te helpen schatten. 145 00:07:49,127 --> 00:07:52,802 Dit helpt om het quotasysteem voor het visserijbeheer te verbeteren 146 00:07:52,802 --> 00:07:55,250 en te voorkomen dat het visbestand instort, 147 00:07:55,250 --> 00:07:58,498 en ook om dit kwetsbare ecosysteem te beschermen. 148 00:07:58,498 --> 00:08:03,331 De drones observeren de visgronden met behulp van geluid, 149 00:08:03,331 --> 00:08:04,895 met andere woorden, sonar. 150 00:08:04,899 --> 00:08:07,954 Die stuurt een geluidsgolf naar beneden, 151 00:08:07,954 --> 00:08:09,138 waarna de reflectie, 152 00:08:09,138 --> 00:08:12,410 de echo van de geluidsgolf van de zeebodem of van scholen vis 153 00:08:12,410 --> 00:08:15,820 ons een idee geeft van wat er onder de oppervlakte gebeurt. 154 00:08:15,829 --> 00:08:19,849 Onze oceaan-drones zijn vrij goed in deze herhalende taak, 155 00:08:19,849 --> 00:08:23,784 ze brengen de Beringzee dag in, dag uit in kaart. 156 00:08:23,788 --> 00:08:31,105 Rond de Pribilofeilanden leeft ook een grote kolonie pelsrobben. 157 00:08:31,105 --> 00:08:36,304 In de jaren 1950 telde die kolonie ongeveer twee miljoen dieren. 158 00:08:36,304 --> 00:08:40,134 Tegenwoordig is de populatie helaas sterk afgenomen. 159 00:08:40,148 --> 00:08:42,501 Minder dan 50 procent is er nog over 160 00:08:42,505 --> 00:08:45,854 en de populatie gaat snel achteruit. 161 00:08:45,854 --> 00:08:48,007 Om te begrijpen waarom 162 00:08:48,021 --> 00:08:51,690 heeft onze wetenschapspartner bij het National Marine Mammal Laboratory 163 00:08:51,690 --> 00:08:54,535 een gps-tag aan een aantal moeder-zeehonden bevestigd, 164 00:08:54,535 --> 00:08:56,382 door hem vast te lijmen op hun pels. 165 00:08:56,386 --> 00:08:59,407 Deze tag meet locatie en diepte 166 00:08:59,431 --> 00:09:01,497 en heeft ook een heel leuke camera 167 00:09:01,497 --> 00:09:04,183 die geactiveerd wordt door een plotselinge versnelling. 168 00:09:04,187 --> 00:09:08,121 Hier zie je een film gemaakt door een artistiek begaafde zeehond, 169 00:09:08,125 --> 00:09:11,886 die ons nieuw inzicht verschaft in een onderwaterjacht 170 00:09:11,910 --> 00:09:13,718 diep in het Noordpoolgebied 171 00:09:13,718 --> 00:09:16,120 en een beeld geeft van een koolvisprooi, 172 00:09:16,124 --> 00:09:18,910 slechts enkele seconden voordat hij wordt verslonden. 173 00:09:18,934 --> 00:09:22,720 In het noordpoolgebied werken is erg moeilijk, zelfs voor een robot. 174 00:09:22,724 --> 00:09:25,334 Ze moesten in augustus een sneeuwstorm overleven 175 00:09:25,338 --> 00:09:28,849 en toevallige voorbijgangers verdragen -- 176 00:09:28,873 --> 00:09:32,125 die kleine gevlekte zeehond geniet van een ritje. 177 00:09:32,125 --> 00:09:34,716 (Gelach) 178 00:09:35,378 --> 00:09:42,335 De zeehondentags registreerden meer dan 200.000 duiken tijdens het seizoen, 179 00:09:42,335 --> 00:09:44,384 en bij nadere bestudering 180 00:09:44,384 --> 00:09:49,349 zien we zelfs de individuele sporen en herhaalde duiken van de zeehonden. 181 00:09:49,363 --> 00:09:52,270 We zijn op weg om te ontcijferen wat er werkelijk gebeurt 182 00:09:52,274 --> 00:09:53,973 in dat jachtgebied, 183 00:09:53,977 --> 00:09:55,342 en het is heel mooi. 184 00:09:56,242 --> 00:09:59,765 Als je de door de drones verzamelde akoestische gegevens over elkaar legt, 185 00:09:59,789 --> 00:10:01,913 begint er een beeld te ontstaan. 186 00:10:01,927 --> 00:10:06,309 Als de zeehonden de eilanden verlaten en van links naar rechts zwemmen, 187 00:10:06,313 --> 00:10:10,766 zien we ze duiken tot op een relatief geringe diepte van ongeveer 20 meter, 188 00:10:10,770 --> 00:10:14,853 waarvan de drone vaststelt dat hij wordt bevolkt door kleine jonge koolvissen 189 00:10:14,853 --> 00:10:16,966 met een laagcalorische waarde. 190 00:10:16,970 --> 00:10:21,128 Dan zwemmen de zeehonden veel grotere afstanden en beginnen ze dieper te duiken 191 00:10:21,128 --> 00:10:25,810 naar een plaats waar de drone grotere, meer volwassen koolvissen ziet, 192 00:10:25,834 --> 00:10:28,087 die voedzamer zijn. 193 00:10:28,087 --> 00:10:32,239 Helaas verbruiken de moeder-zeehonden teveel calorieën 194 00:10:32,263 --> 00:10:34,400 om deze extra afstand te zwemmen, 195 00:10:34,400 --> 00:10:39,310 zodat ze te weinig energie over hebben om hun jongen op het eiland te zogen, 196 00:10:39,310 --> 00:10:41,654 wat dan weer leidt tot daling van de populatie. 197 00:10:42,408 --> 00:10:47,749 Verder stellen de drones vast dat het water rond het eiland 198 00:10:47,749 --> 00:10:49,464 sterk is opgewarmd. 199 00:10:49,468 --> 00:10:53,788 Het is misschien een van de krachten die de koolvis naar het noorden drijft, 200 00:10:53,812 --> 00:10:56,735 en zich verspreidt op zoek naar koudere streken. 201 00:10:56,735 --> 00:10:58,550 De data-analyse is bezig, 202 00:10:58,564 --> 00:11:01,767 maar nu al kunnen we zien dat stukjes van de puzzel 203 00:11:01,767 --> 00:11:03,350 over het mysterie van de pelsrob 204 00:11:03,364 --> 00:11:05,295 op hun plaats beginnen te vallen. 205 00:11:06,690 --> 00:11:08,773 Maar als je het grotere plaatje bekijkt, 206 00:11:08,773 --> 00:11:10,714 zijn wij toch ook zoogdieren. 207 00:11:11,032 --> 00:11:14,856 De oceanen geven tot 20 kilo vis per mens per jaar. 208 00:11:14,880 --> 00:11:18,159 Nu we onze visbestanden uitputten, wat kunnen wij mensen dan leren 209 00:11:18,159 --> 00:11:19,868 van het pelsrobverhaal? 210 00:11:20,449 --> 00:11:21,771 En behalve de vissen, 211 00:11:21,771 --> 00:11:23,906 beïnvloeden de oceanen ons dagelijks allemaal 212 00:11:23,906 --> 00:11:25,490 door de wereldwijde weersystemen, 213 00:11:25,514 --> 00:11:28,275 die ook van invloed zijn op de mondiale landbouwproductie 214 00:11:28,299 --> 00:11:31,922 of kunnen leiden tot verwoestende vernietiging van levens en eigendommen 215 00:11:31,922 --> 00:11:35,153 door orkanen, extreme hitte en overstromingen. 216 00:11:35,756 --> 00:11:39,536 Onze oceanen zijn vrijwel ononderzocht en onderbemonsterd; 217 00:11:39,560 --> 00:11:43,971 we weten meer over andere planeten dan over de onze. 218 00:11:43,971 --> 00:11:46,152 Maar als je deze uitgestrekte oceaan verdeelt 219 00:11:46,152 --> 00:11:47,993 in vierkanten van zes op zes graden, 220 00:11:47,993 --> 00:11:50,910 elk ongeveer 600 km breed, 221 00:11:51,449 --> 00:11:53,637 dan zijn dat er ongeveer 1.000. 222 00:11:53,637 --> 00:11:56,013 Stap voor stap gaan we met onze partners 223 00:11:56,037 --> 00:12:00,129 een oceaandrone in elk van die vierkanten plaatsen 224 00:12:00,129 --> 00:12:02,581 in de hoop dat we door wereldwijde dekking 225 00:12:02,605 --> 00:12:05,399 een beter inzicht zullen krijgen in de planetaire systemen 226 00:12:05,399 --> 00:12:07,590 die zo’n invloed hebben op de mensheid. 227 00:12:07,603 --> 00:12:12,165 Met robots bestuderen we nu al een tijd verre werelden in ons zonnestelsel. 228 00:12:12,939 --> 00:12:15,800 Nu is het tijd om onze eigen planeet te kwantificeren, 229 00:12:16,440 --> 00:12:20,273 omdat we niet kunnen repareren wat we niet kunnen meten, 230 00:12:20,273 --> 00:12:23,701 en we ons niet kunnen voorbereiden op wat we niet weten. 231 00:12:23,701 --> 00:12:24,915 Dank je. 232 00:12:24,915 --> 00:12:28,019 (Applaus)