Bir filo rüzgârla çalışan dron okyanusu anlayışımızı nasıl değiştiriyor

Okyanuslarımız keşfedilmemiş ve az örneklem alınmış -- bugün diğer gezegenler hakkında bizim gezegenimizden daha fazla şey biliyoruz. Bu büyük, önemli ekosistemi nasıl daha iyi anlayabiliriz? Kâşif Sebastien de Halleux, yeni rüzgâr ve güneşle çalışan dron filosunun denizde eşi görülmemiş detayda bilgi toplayarak küresel hava durumu ve balık stoklarının sağlığı gibi şeylerde nasıl bir anlayış ortaya koyduğunu paylaşıyor. Okyanusları daha iyi anlamanın karada ne anlama geleceğini öğrenin.

Diğer gezegenler hakkında kendi
gezegenimizden daha fazla şey biliyoruz

ve bugün sizlere kendi gezegenimizi
daha iyi anlamak için tasarlanmış

yeni bir tür robot göstermek istiyorum.

Okyanus bilimi camiasında

insansız yüzey aracı veya
İYA diye bilinen bir kategoriye ait.

Ve herhangi bir yakıt kullanmıyor.

Onun yerine, ilerlemek için
rüzgâr gücüne ihtiyaç duyuyor.

Ancak Dünya etrafında yelkenle
aylarca gidebiliyor.

Sizlerle onu neden yaptığımızı
ve sizin için ne anlama geldiğini

paylaşmak istiyorum.

Birkaç yıl önce, Pasifik'te
San Francisco'dan Hawaii'ye

yol alan bir yelkenli içindeydim.

Son 10 yılı hiç durmadan

yüz binlerce kullanıcısı olan video
oyunları geliştirmek için harcamıştım

ve bir adım geriye gidip
büyük resme bakmak

ve zamanımı ihtiyacını duyduğum
düşünme ile geçirmek istedim.

Teknede rotacıydım

ve bir akşam, hava durumunu analiz edip
yolumuzu çizdiğim

uzun bir seanstan sonra

güverteye gelip bu güzel
güneş batışını gördüm.

Aklıma bir fikir geldi:

Okyanuslarımız hakkında aslında
ne kadar şey biliyoruz?

Pasifik etrafımda gözlerin
görebileceği kadar uzaklara gidiyordu

ve dile getirilmeyen gücünü
hatırlatır şekilde

dalgalar tekneyi tüm gücüyle sallıyordu.

Okyanuslar hakkında aslında
ne kadar şey biliyoruz?

Öğrenmeye karar verdim.

Çabucak öğrendiğim ki
pek fazla bir şey bilmiyoruz.

Bunun ilk nedeni, okyanusların
çok geniş bir alanı,

gezegenimizin yüzde 70'ini
kaplıyor olması,

ve küresel hava durumu gibi

karmaşık sistemlerini
işletiyor olmaları

ki bunlar günlük hayatlarımızı etkiliyor,

bazen çok yoğun bir şekilde.

Ancak bunların çoğu bizlerin
görebildiği olaylar değil.

Her şekilde okyanus verisi az.

Karada, birçok sensöre
erişimim olmasına alıştım --

milyarlarca aslında.

Ancak denizde anlık veri az ve pahalı.

Neden? Çünkü az sayıda gemi
ve şamandıraya dayanıyor.

Bu sayının çok küçük olması
aslında büyük sürpriz.

NOAA olarak bilinen

Ulusal Okyanus ve Atmosfer Dairesi'nin

sadece 16 gemisi var

ve küresel olarak denizde
200 şamandıradan az var.

Nedenini anlamak kolay:

Okyanuslar affetmeyen yerler

ve anlık veriyi toplamak için
her biri milyonlarca dolar olan,

büyük miktarlarda yakıt

ve büyük bir ekip taşıyabilen

büyük bir gemiye

veya 6,43 km uzunluğunda kablo ile
okyanus tabanına bağlanan

ve bir dizi tren tekerleği ile batırılan
büyük şamandıralara ihtiyaç var

ki hem yerleştirmesi zor,
hem de koruması pahalı.

Peki ya uydular diye sorabilirsiniz.

Uydular harika

ve birkaç on yıldır bize
büyük resim hakkında

çok fazla şey öğrettiler.

Ancak uydularla ilgili sorun

okyanus yüzeyinin sadece
bir mikronunu görebilirler.

Nispeten zayıf uzaysal ve
dünyasal çözünürlüğe sahip

ve sinyaller bulut kaplaması,
kara efekti ve diğer faktörler

için düzeltilmeli.

Peki okyanuslarda neler oluyor?

Ne ölçmeye çalışıyoruz?

Bir robot nasıl yardımcı olabilir?

Okyanusta küçük br kübe odaklanalım.

Anlamak istediğiniz önemli
şeylerden biri yüzey,

çünkü yüzey, eğer düşünürseniz,

tüm hava-deniz etkileşiminin
bağlantı noktası.

Tüm enerji ve gazların aktığı arayüzdür.

Güneşimiz enerji yayar

ki bu okyanuslar tarafından
ısı olarak emilir

ve sonra kısmen atmosfere bırakılır.

Atmosferimizde karbondioksit gibi gazlar
okyanuslarda çözünür.

Aslında, küresel karbondioksitin
yüzde 30'u emiliyor.

Plankton ve mikroorganizmalar
atmosfere oksijen bırakıyorlar,

öylesine ki aldığınız iki nefesten biri
okyanustan geliyor.

Isının bir kısmı buharlaşma yaratıyor,
bu da bulut yaratıyor

ve sonunda yağışa dönüşüyor.

Basınç değişimleri yüzey rüzgârı yaratır,

bu da nemin atmosferde
hareket etmesini sağlar.

Isının bir kısmı derin
okyanusa doğru yayılır

ve farklı tabakalarda depolanır,

okyanus bütün o enerjiyi
depolamak için gezegen

büyüklüğünde bir kazan gibi davranır,

enerji sonradan kasırgalar gibi
kısa dönemli olaylarla veya El Niño gibi

uzun dönemli olgularla bırakılır.

Bu katmanlar dikey akan
akıntılarla veya yatay akıntılarla

karışabilir ki bunlar
tropik bölgelerden kutuplara

ısı taşınmasında önemlidir.

Elbette deniz hayatı bulunmaktadır,

mikroorganizmalardan balıklara
ve fok, yunus ve balinalar gibi

deniz memelilerine kadar
gezegende hacim olarak

en büyük ekosistemi kaplar.

Ancak bunların büyük bölümü
çoğunlukla bize görünmezdir.

Bu okyanus değişkenlerini ölçekte
araştırmanın sorunu

enerjidir,

sensörleri derin okyanusa
göndermek için gerekli olan enerji.

Elbette pek çok çözüm denendi --

dalgayla harekete geçen cihazlardan

yüzey teknelerine,

güneşle çalışan elektrikli taşıtlara --

her birinin kendine özgü ödünü vardı.

Ekibimizin buluşu tahmin edilmeyen
bir kaynaktan geldi --

rüzgârla çalışan kara yatında
dünya hız rekor denemesi.

Yeni bir kanat konseptini
bulmak için 10 yıl

araştırma ve geliştirme yapmak gerekti,

ki bu konsept kontrol etmek için sadece
üç vat güç kullanıyor

ve göründüğü kadarıyla
sınırsız otonomi ile bir taşıtı

dünya etrafında döndürebiliyor.

Bu kanat konseptini
deniz aracına uygulayarak

okyanus dronunun doğuşunu sağladık.

Bunlar göründüğünden daha büyük.

4,5 metre yükseklikte, yedi metre
uzunlukta, iki metre derinlikteler.

Onlara yüzey uyduları
olarak bakabilirsiniz.

Hem oşinografik, hem de atmosferik

tüm kilit değişkenleri

ölçen bilim sınıfı sensörlerle yüklü

ve canlı yayın uydusu bu yüksek
çözünürlüklü veriyi

gerçek zamanlı olarak kıyıya aktarıyor.

Ekibimiz son birkaç yıldır çok yoğundu,

Kuzey Kutbu'ndan Pasifik'e kadar
gezegenin en zor okyanus

koşullarının olduğu

bazı yerlerde görevler yapıyorlardı.

Ta kutup buzuluna kadar yelkenle gittik.

Atlantik fırtınalarının içinde gittik.

Horn Burnu'nu geçtik

ve Meksika Körfezi'ndeki petrol kuleleri
arasında slalom yaptık.

Çok dayanıklı bir robot.

Pribilof Adaları'nın etrafında
henüz yaptığımız

bir görevden bahsedeyim.

Bu, ABD ve Rusya arasındaki
soğuk Bering Denizi derinlerinde

küçük bir ada grubu.

Bering Denizi hatırlamayacağınız
beyaz bir balık olan

Alaska Mezgiti'nin evidir,

ancak bu balığı eğer balık çubukları
veya surimi yedinizse tatmışsınızdır.

Evet, surimi yengeç etine benzer
ama aslında mezgittir.

Mezgit avcılığı ülkedeki
en büyük balık avcılığıdır,

hem değer, hem de hacim açısından --

her yıl 1,4 milyar kg balık yakalanır.

Son birkaç yıldır bir filo okyanus dronu

mezgit balığı stoğunun büyüklüğünü

ölçmek amacıyla Bering Denizi'nde
yoğun çalışıyordu.

Bu, balık avlama bölgesinin yönetiminde
kullanılan kota sistemini geliştirmeye,

balık stoklarında çöküşü
önlemeye yardımcı oluyor

ve bu kırılgan ekosistemi koruyor.

Dronlar akustik yani sonar
kullanarak balıkçılık alanlarını

araştırıyorlar.

Bu, aşağıya doğru bir ses dalgası gönderir

ve sonra yansıma, deniz yatağı
ya da balık kolonisinden

gelen ses dalgası yankısı

yüzey altında neler olduğu
hakkında bir fikir verir.

Okyanus dronlarımız
aslında bu tekrarlayan

görevi yapmakta oldukça iyiler,

bu yüzden Bering Denizi'ni
her gün dolaşıyorlardı.

Aynı zamanda, Pribilof Adaları büyük
bir kürklü fok kolonisine evdir.

1950'lerde bu kolonide iki
milyon birey vardı.

Ne yazık ki günümüzde nüfus hızla düştü.

Bu sayının yüzde 50'sinden azı kaldı

ve nüfus hızla düşmeye devam ediyor.

Nedenini anlamak için

bilim ortağımız Ulusal Deniz
Memelileri Laboratuvarı

bazı anne fokların derilerine GPS etiketi

yapıştırdı.

Bu etiket yer ve derinliği ölçüyor

ve ani hızlanma ile tetiklenen

gerçekten küçük, hoş bir kamerası var.

Bu film sanata meyilli
bir fok tarafından çekildi,

Kuzey Kutbu derinliklerindeki
su altı avı hakkında

benzersiz bir anlayış veriyor

ve yutulmadan saniyeler önce

bu mezgit avından bir kare.

Kuzey Kutbu'nda görev yapmak çok zor,
bir robot için bile.

Ağustos'ta kar fırtınasında

ve seyircilerin müdahalesinde
hayatta kalmalılar --

bu küçük benekli fok sürüş keyfi yaşıyor.

(Gülüşmeler)

Fok etiketleri mevsim boyunca
200.000 dalış kaydetmiş

ve daha yakından bakınca

tek tek fok yollarını ve
tekrarlayan dalışları görüyoruz.

O yiyecek arama alanında
gerçekten neler olduğunu

anlamak üzere yola çıktık

ve oldukça güzel.

Dronların topladığı akustik veriyi
birleştirmeye başlayınca,

bir resim ortaya çıkmaya başlar.

Foklar adayı terk edip
soldan sağa yüzünce,

yaklaşık 20 metre derinliğinde alçak
sayılır yere daldıkları gözlemleniyor,

dron buranın düşük kalori
içeriği olan küçük, genç

mezgitlerle dolu olduğunu tanımlıyor.

Foklar sonra daha uzaklara yüzüp
daha derine dalıyorlar,

burada dron balık kadar
besleyici olan daha büyük,

yetişkin mezgitleri tanımlıyor.

Ne yazık ki anne foklar
tarafından bu ekstra mesafeye

harcanan kaloriler

yavrularını adada emzirmek için
yeterli enerjiyi bırakmıyor,

bu da nüfusun düşmesine sebep oluyor.

Dahası, dronlar ada etrafında
su sıcaklığının kayda değer derecede

arttığını tanımlıyorlar.

Bu mezgitleri kuzeye gitmeye ve
daha soğuk bölgeleri aramak için

yayılmaya zorlayan
nedenlerden biri olabilir.

Veri analizleri devam ediyor

ama hâlihazırda kürklü fok sırrında
bulmaca parçalarından

bir kısmının

göz önüne geldiğini görüyoruz.

Eğer büyük resme bakarsanız,

biz de memeliyiz.

Aslında okyanuslar yılda insan
başına 20 kg balık sağlıyor.

Balık stoklarımızı tüketirken,
kürklü fok hikâyesinden

biz insanlar neler öğrenebiliriz?

Balıkların ötesinde, okyanuslar küresel
hava sistemlerini yönetirken

bizi günlük olarak etkiliyor,

ki bu sistemler küresel tarım
ürünlerini etkiler

veya fırtınalar, aşırı sıcak
ve seller yüzünden hayatlara

ve mala yıkıcı tahribat bırakabilir.

Okyanuslarımız oldukça keşfedilmemiş
ve az örneklem alınmış durumda,

bugün hâlâ diğer gezegenler hakkında
kendi gezegenimizden

daha fazla şey biliyoruz.

Bu büyük okyanusu altıya altı
derece karelere bölerseniz,

her biri 643 km uzunluğunda olan

böyle 1.000 kareniz olur.

Böyle az az, ortaklarımızla çalışarak,

her bir kutuya bir okyanus
dronu yerleştiriyoruz,

umudumuz gezegeni kapsama alanına almanın

bize insanlığı etkileyen diğer
gezegen sistemleri hakkında

daha iyi içgörüler vermesi.

Güneş sistemimizdeki uzak dünyaları
araştırmak için bir süredir

robotları kullanıyorduk.

Artık dünyamızı ölçmenin zamanı,

çünkü ölçemediğimiz şeyleri düzeltemeyiz

ve bilmediğimiz şeylere
hazırlık yapamayız.

Teşekkürler.

(Alkış)