Sabemos mais sobre outros planetas do que o nosso próprio,
e hoje, eu quero mostrar um novo tipo de robô
criado para nos ajudar a entender melhor o nosso planeta.
Ele pertence a uma categoria
conhecida na comunidade oceanográfica como veículo autônomo de superfície,
ou USV,
e ele não usa combustível.
Ao invés disso, ele depende da energia eólica para a propulsão
e ainda assim, ele pode velejar pelo mundo por meses.
Eu gostaria de compartilhar com vocês por que ele foi criado,
e o que ele significa para vocês.
Alguns anos atrás, eu estava num barco à vela, viajando pelo Pacífico,
de São Francisco ao Havaí.
Eu havia passado os últimos dez anos trabalhando sem parar,
desenvolvendo videogames para milhares de usuários,
e eu queria dar uma pausa para refletir
e obter um tempo para pensar.
Eu era o navegador a bordo,
e numa tarde, depois de uma longa sessão analisando dados do tempo
e delimitando nossa direção,
fui ao deque e vi um lindo pôr do sol.
E um pensamento me ocorreu:
quanto sabemos sobre os nossos oceanos?
O Pacífico se desenrolava ao meu redor até onde os olhos podiam ver
e as ondas atingiam nosso barco com força
como um lembrete da sua força desconhecida.
Quanto realmente sabemos sobre os nossos oceanos?
Eu decidi descobrir.
O que descobri rapidamente é que não sabemos muito.
A primeira razão é a vastidão do oceano,
cobrindo 70% do planeta,
e ainda assim, sabemos que ele orienta complexos sistemas planetários
como o clima global,
que afeta a todos nós, diariamente,
às vezes dramaticamente.
Mas essas atividades ainda são invisíveis para nós.
Dados do oceano são escassos, seja qual for o padrão medido.
De volta à terra, me acostumei a acessar vários sensores,
bilhões deles, para ser preciso.
Mas no mar,
dados in loco são escassos e caros
Por quê? Porque eles dependem de um pequeno número de navios e boias.
A pouca quantidade dessas ferramentas foi uma grande surpresa.
Nossa Administração Nacional do Oceano e Atmosfera,
também conhecida como NOAA,
tem apenas 16 navios,
e existem menos que 200 boias costeiras pelo mundo.
É fácil de entender o motivo:
o oceano é um lugar hostil,
e para coletar dados in loco, precisamos de um navio grande,
capaz de carregar muito combustível
e uma grande equipe,
custando centenas de milhões de dólares cada
ou, grande boias amarradas ao assoalho oceânico com cabos de quase 7 km
e mantidas abaixo da superfície por uma série de rodas de trem,
o que é perigoso de implementar e caro de manter.
E quanto aos satélites? Podem perguntar.
Satélites são fantásticos,
e nos ensinaram muito sobre a amplitude nas últimas décadas.
Entretanto, o problema com satélites
é que eles podem ver através de apenas um micrômetros da superfície oceânica.
Eles têm uma resolução espacial e temporal pobre,
e seus sinais precisam ser corrigidos por causa de nuvens e efeitos terrestres
e outros fatores.
Então, o que está acontecendo nos oceanos?
E o que estamos tentando medir?
E como um robô poderia ser útil?
Vamos focar um pequeno cubo no oceano.
Uma das coisas chaves que queremos entender é a superfície,
porque ela, se pensarem, é o centro de toda interação entre o ar e o oceano.
É a interface que permite o transporte de toda energia e gases.
Nosso Sol emite energia,
que é absorvida pelo oceano como calor
e parte dele é liberado para a atmosfera.
Gases na atmosfera como o CO2 são dissolvidos nos oceanos.
Pra ser preciso, cerca de 30% do CO2 global é absorvido pelo oceano.
Plâncton e microrganismos liberam oxigênio para a atmosfera,
de forma que cada respiração sua vem do oceano.
Algo desse calor gera evaporação, o que cria as nuvens
e, por fim, leva à precipitação.
E os gradientes de pressão criam ventos na terra,
o que movimenta a umidade na atmosfera.
Parte do calor é radiado para o oceano profundo
e fica armazenado em diferentes camadas,
o oceano agindo como um caldeirão planetário
para armazenar toda essa energia,
que pode ser liberada em eventos espontâneos como furacões
ou fenômenos longos como o El Niño.
Essas camadas podem se misturar por correntes de ressurgência
ou correntes horizontais, que são essenciais para transportar calor
dos trópicos para os polos.
E claro, tem a vida marinha,
ocupando o maior ecossistema em volume no planeta,
de microrganismos a peixes, até mamíferos marinhos
como focas, golfinhos e baleias.
Mas muito disso é invisível para nós.
O desafio em estudar essas variáveis em escala
é a energia,
a energia necessária para implementar censores no fundo do oceano.
E, claro, muitas soluções foram tentadas:
de dispositivos atuados por ondas
a mapeadores de superfície
até aparelhos carregados pela energia solar,
cada um com seus entraves.
A descoberta de nosso time veio de uma fonte improvável:
a busca do recorde mundial de velocidade num iate carregado pela energia eólica.
Isso levou dez anos de pesquisa e desenvolvimento
para trazer o conceito novo de asa
que utiliza apenas três watts de energia para controlar
e ainda pode impulsionar um veiculo pelo globo
com uma aparente autonomia ilimitada.
Adaptando esse conceito para um veículo marinho,
tivemos o nascimento de um drone para o oceano.
Esses são maiores do que parecem.
Eles têm cerca de 4,5 m de altura 7 m de largura, 2 m de profundidade.
Pensem neles como satélites de superfície.
Eles são pousados com uma série de sensores escolares
que medem todas as variáveis,
do oceano e da atmosfera,
e um link do satélite transmite ao vivo esses dados em alta resolução
para a superfície em tempo real.
Nosso time tem trabalhado muito nos últimos anos,
conduzindo missões nas piores condições oceânicas no planeta,
do Ártico até o Pacífico tropical.
Velejamos até as geleiras polares.
Velejamos por furacões no Atlântico.
Circundamos Cape Horn,
e passamos pelas plataformas de óleo no Golfo do México.
Este é um robô resistente.
Deixem-me compartilhar com vocês um trabalho recente que fizemos
ao redor das Ilhas de Pribilof.
Esse é um pequeno grupo de ilhas, distante no gelado Mar de Bering
entre os EUA e a Rússia.
O Mar de Bering é o lar do "walleye pollock",
um peixe branco que vocês não devem reconhecer,
mas que podem ter comido se gostam de espetos ou surimi.
Sim, surimi parece com carne de carangueijo, mas é pollock.
E a pesca desse peixe é a maior pesca no país,
tanto em valor quanto em volume:
cerca de 1,4 bilhões de quilogramas de peixe capturados todo ano.
Então, nos últimos anos, um grupo de drones oceânicos
tem trabalhado duro no Mar de Bering
a fim de acessar o tamanho da reserva de peixe pollock.
Isso ajuda a criar o sistema de cota que é usado para administrar a pesca
e ajuda a prevenir o colapso do estoque
e protege o frágil ecossistema.
Os drones fiscalizam a área de pesca usando acústica,
um sonar.
Ele envia uma onda sonora para baixo,
e a reflexão, o eco da onda de som
vinda do grupo de peixes,
nos fornece uma ideia do que acontece abaixo da superfície.
Nossos drones são muito bons nessa tarefa repetitiva,
eles têm mapeado o Mar de Bering dia e noite.
As Ilhas Pribilof são também o lar de uma colônia de lobos-marinhos.
Nos anos 1950, existiam cerca de 2 milhões de indivíduos nessa colônia.
Lamentavelmente, hoje em dia, a população tem diminuído.
Há menos de 50% desse número,
e a população continua a diminuir rapidamente.
Então, para entender o motivo,
nosso parceiro científico no Laboratório Nacional de Mamíferos Marinhos
colocou uma etiqueta GPS em algumas mães da espécie,
colado em seus pelos.
E esse aparelho mede a localização e a profundidade,
e também tem uma pequena câmera que é ligada pela aceleração.
Aqui está um vídeo capturado por um leão-marinho artista,
nos oferecendo raras informações em uma caça abaixo da água
no fundo de Ártico,
e a filmagem dessa presa de pollock antes de ser devorada.
Fazer trabalho no Ártico é muito difícil, até para um robô.
Eles tiveram que superar uma tempestade em agosto,
e interferências de espectadores;
aquele pequeno leão-marinho, pegando carona.
(Risos)
As etiquetas gravaram mais de 200 mil mergulhos na temporada,
e um olhar mais de perto,
podemos ver a trilha dos leões-marinhos e seus mergulhos repetitivos.
Estamos próximos de descobrir o que está acontecendo
nesse terreno selvagem,
e é muito bonito.
Quando sobrepomos os dados acústicos capturados pelos drones,
uma imagem começa a surgir.
Com a saída dos leões-marinhos, nadando da esquerda para a direita,
eles são vistos mergulhando em um nível relativamente raso de 20 metros,
que o drone identifica como uma área ocupada por pequenos pollocks
com poucas calorias.
Os leões-marinhos começam a nadar mais longe e a mergulhar mais fundo
para um lugar onde o drone detecta pollocks maiores e adultos,
com mais nutrientes.
Infelizmente, as calorias usadas pelas fêmeas de leão-marinho
para nadar essa distância extra
não as deixam com energia suficiente para amamentar sua cria na ilha,
levando à queda da população.
Além disso, o drone detecta que a temperatura da água ao redor da ilha
tem esquentado.
Isso pode estar impelindo os pollocks para o norte,
em busca de regiões mais frias.
A análise de dados está ocorrendo,
mas já podemos enxergar que algumas peças do problema
dos leões-marinhos estão se encaixando.
Mas se retornarmos à visão mais ampla,
somos mamíferos, também.
E o oceano oferece cerca de 20 quilos de peixes por humano cada ano.
À medida que esgotamos as reservas de peixe, o que podemos tirar
da história dos leões-marinhos?
E além dos peixes, os oceanos nos afetam diariamente
já que influenciam sistemas globais
que afetam coisas como a produção agrícola do mundo
ou podem provocar a devastação de vidas e propriedades
com furacões, secas e alagamentos.
Nossos oceanos são poucos explorados,
e hoje, sabemos mais sobre outros planetas que o nosso próprio.
Mas se dividirmos esse vasto oceano em quadrados de 6 x 6 graus,
cada uma com cerca de 600 km de comprimento,
teremos cerca de mil desses quadrados.
Pouco a pouco, trabalhando com nossos parceiros,
estamos implementando um drone oceânico em cada uma dessas caixas,
com a esperança de, atingindo cobertura planetária
nos dará melhor entendimento sobre esses sistemas planetários
que afetam a humanidade.
Temos usado robôs para estudar mundos distantes no sistema solar
há um bom tempo.
Agora é hora de quantificar nosso planeta,
porque não podemos reparar o que não podemos medir,
e não podemos nos preparar para o que não conhecemos.
Obrigado.
(Aplausos)