Poate traversa Atlanticul un velier autonom?

(Credit de imagine:

Roboti Aland Sailing

)

Navigarea cu o barca peste Atlantic este suficient de provocatoare pentru un marinar uman. Dar ce zici de un computer? BBC Future viziteaza o regata de navigatie pentru roboti.

N

Nimeni nu a navigat vreodata cu o barca autonoma peste Atlantic. Putini au incercat chiar – doar o mana de echipe au concurat in provocarea transatlantica Microtransat Challenge de cand a inceput in 2010. Toate au esuat, din motive incluzand „prins intr-o plasa de pescuit”, „ridicat de o barca de pescuit” sau, frecvent, pur si simplu pierdut pe mare cu o vaga locatie ultima cunoscuta.

Cea mai apropiata persoana care a venit vreodata a fost vara anului 2017, cand o barca numita Sailbuoy, construita de o companie numita Offshore Sensing, a parcurs 1.500 de kilometri – mai mult de jumatate – inainte de a incepe sa circule in cercuri.

Oficial, castigatorul Microtransat este cea mai rapida echipa care realizeaza trecerea; in realitate, castigatorul este primul. Au stabilit reguli, cum ar fi o lungime maxima a navei (2,4m sau 8ft) si un sistem de evitare a obstacolelor / coliziunilor. Dar echipele isi pot lansa barca oricand intre iulie si decembrie si nici nu mai conteaza in ce directie merg – Newfoundland catre Irlanda sau invers. Concurentii includ cluburi universitare, dar si companii de nave autonome precum Offshore Sensing (o companie care produce nave de cercetare autonome cu motor) si chiar Academia Navala a SUA. Scopul principal este doar finalizarea, la urma urmei.

Barcile au trebuit sa concureze in acelasi tip de evenimente care ar testa marinarii umani (Credit: Aland Sailing Robots)

„Este doar un mediu cu adevarat provocator”, spune David Peddie, CEO al Offshore Sensing. „Trebuie sa te descurci cu orice ar putea arunca oceanul asupra ta”.

Sailbuoy are un pic de avantaj. Este o companie comerciala care vinde barci similare pentru aplicatii in oceanografie si cercetare meteorologica. Nava pe care a trimis-o pe Microtransat efectuase anterior cateva luni de navigatie autonoma in Marea Nordului mai aspra, fara probleme.

De sus, barca arata putin ca o placa de surf, cu un panou solar in mijloc si o nava scurta, trapezoidala, in apropiere. In afara de vela, sta jos in apa, taind cu nasul si coada conice. Marile agitate il arunca, chiar spaland deasupra, fara a-l deteriora, si pare, aproape ca prin minune, sa mentina un curs constant.

Altii au ochii asupra provocarii si idei noi despre cum sa o rezolve. La Universitatea de Stiinte Aplicate din Aland, o mica echipa de ingineri construieste barci cu panze robotizate si le intra in competitii din 2013.

Anul acesta au cumparat o panza rigida de tip „aripa” de 2,8 m (9,2 ft) – genul de aripa simetrica s-ar putea sa vedeti pe velierele Cupei Mondiale – de la un producator de avioane suedez si sa le montati pe velierul lor de 2,4 m (8 ft), ASPire.

ASP inseamna Platforma de navigatie autonoma si este alb ca Sailbuoy, dar cu o carena mai adanca si mai ingusta si vela inalta, dreptunghiulara cu aripi, flancata cu doua foi mici. Ambele platforme au fost construite nu pentru a concura intr-o cursa, ci pentru a actiona ca instrumente de cercetare, transportand senzori de apa pentru a masura pH-ul, temperatura, conductivitatea si salinitatea. In ciuda focalizarii pe cercetare, a riscurilor utilizarii panzei de aripa noi si nedovedite si a unui sistem netestat, Aland Sailing Robots a intrat pe nava sa in Campionatele Mondiale de Sailing Robotic din septembrie, desfasurate la Horten, Norvegia – si a castigat.

Campionatele Mondiale de Navigatie Robotica sunt un spin-off al Microtransat in care echipe din universitati sau companii din domenii conexe concureaza pe parcursul a patru zile in diferite sarcini, inclusiv o cursa de flota, o competitie de scanare a zonei, evitarea coliziunilor si pastrarea statiei, unde barca trebuie sa isi mentina pozitia timp de cinci minute.

Intr-o prima zi vantosa de-a lungul orificiului norvegian Oslofjord, o cursa cu start esalonat a vazut ASPire lansandu-se la scurt timp dupa o barca din Norvegia. In timp ce barcile ieseau in portul interior al lui Horten, un golf langa un santier naval cu Suedia vizibila peste apa, echipa din Aland isi privea barca incet, apoi trecea barca principala.

Unele dintre barcile robotului vor incerca in cele din urma sa traverseze Atlanticul sub propria lor putere (Credit: Aland Sailing Robots)

„A fost bine de vazut”, spune Anna Friebe, manager de proiect pentru Aland Sailing Robots. „Nu prea credeam ca vom putea concura. Dar a ajuns sa functioneze, exact la timp. ”

In timp ce forta echipei consta in ingineria software si analiza situationala, acestea trebuie sa fie suficient de abile in ingineria mecanica pentru a face barca sa functioneze in marile provocatoare. ASPire a fost construit pe o carena cu greutati de plumb stabilizatoare in chila care a fost folosita intr-o competitie de navigatie paralimpica. La aceasta, pe langa panza de aripa, echipa a montat senzorii de cercetare si a construit o platforma pentru a troli cei din apa.

Barcile de la Campionatele Mondiale de Navigatie Robotica variaza in marime si forma, de la ASPire cu aspect futurist pana la o salopa mica, traditionala cu doua veluri, care arata ca un fel de barca cu panze cu telecomanda pe care un copil ar putea sa o navigheze pe un iaz. In a doua zi a competitiei, fiordul a fost invaluit in ploaie, in timp ce barcile foloseau vantul, unghiul panzelor si carmele lor, pentru a sta exact in pozitie, fara a se misca. Ca toate competitiile, un computer de bord, programat din timp, trebuia sa fie capabil sa recunoasca conditiile vantului, sa inteleaga propria locatie si sa manipuleze vela si carma pentru a compensa. Si asta a castigat Aland, inaintea gazdelor de pe locul doi University College din sud-estul Norvegiei si Academia Navala a SUA pe locul trei.

Ziua a treia a prezentat scanarea zonei, unde barcile au avut 30 de minute pentru a acoperi cat mai mult din zona desemnata posibil. Cei mai multi au folosit o manevra traditionala pentru a urmari o cale, jucand linia pentru a deschide panza sau infasurand-o pentru a schimba unghiul. Vela aripii ASPire s-a rotit in schimb in jurul unui catarg central, despre care Friebe spune ca a simplificat operatiunile. Privit de sus, calea ASPire arata ca o retea de tuns iarba, in comparatie cu gramezile de spaghete ale altor barci, asa ca Aland a facut o maturare completa, deoarece evenimentul de evitare a coliziunilor din ziua a patra a fost anulat din cauza lipsei de vant suficient.

Aland Sailing Robots a fost format pentru a concura in Microtransat, dar presiunea financiara – cea mai mare parte a finantarii lor provine din Fondul European de Dezvoltare Regionala si se indreapta catre platforma de cercetare maritima – inseamna ca nu au avut resursele pentru a face o incercare la trecere. Distractia concurentei si cautarea pe termen lung de a traversa Atlanticul sunt, pentru multi dintre participanti, produse secundare ale proiectelor de afaceri sau de cercetare.

Scopul Microtransat, potrivit organizatorului Colin Sauze, este de a contribui la platformele de monitorizare a oceanelor, dar si de a oferi o oportunitate de invatare.

Apele calme ale unui fiord norvegian sunt foarte diferite de marile agitate ale Atlanticului deschis (Credit: Alamy)

Atat Aland cat si Offshore Sensing se concentreaza in principal pe cercetarea acvatica. Robotii ofera mai multe avantaje mari fata de celelalte mijloace de obtinere a datelor oceanice, spune Peddie. Celelalte optiuni – o geamandura in deriva sau o nava cu echipaj – sunt mai putin mobile sau mai scumpe. O nava de cercetare traditionala poate costa 20.000 de dolari (15.180 de lire sterline) pe zi, despre care Peddie spune ca ar putea conduce un velier autonom timp de cateva luni, inclusiv costul barcii. In plus, barcile mici (Sailbuoy are o lungime de doi metri si cantareste 60 kg) pot merge in locuri in care barcile cu echipaj nu pot, cum ar fi calea unui uragan sau campurile vulcanice sau de aisberg.

Multe dintre celelalte echipe, atat in ​​Microtransat, cat si in Campionatele Mondiale de Navigatie Robotica, sunt fie conduse de industrie, fie partenere cu industria. Echipa Academiei Navale din SUA o foloseste ca educatie pentru personalul naval (barca lor, Trawler Bait, a fost prinsa de pescari de mai multe ori). Jumatate din echipa chineza este de la Universitatea din Shanghai, iar cealalta jumatate este de la o companie. Institutul norvegian de cercetare navala a trimis o barca autonoma pentru a ajuta la eveniment.

Si multe lucruri la care lucreaza pot fi aplicate chiar si dincolo de navele cu vele. Transportul autonom este deja in plina dezvoltare, iar standardele pe care trebuie sa le indeplineasca concurentii Microtransat pentru evitarea coliziunilor sunt aceleasi stabilite de Organizatia Maritima Internationala, iar sistemul automat de identificare pe care echipa Aland l-a folosit pentru a transmite si primi cursul si viteza catre alte nave este aceeasi pe care o folosesc navele comerciale.

„Pentru noi, ca companie, nu a fost o afacere cu adevarat importanta, chiar Microtransat”, spune Peddie. „Dar ii urmaresc pe acesti tipi de cativa ani si cred ca este un concept interesant. Este, de asemenea, ceva care are o semnificatie istorica, asa cum Lindbergh a zburat practic pe aceeasi distanta care leaga America de Europa. ”

Cu toate acestea, Peddie intentioneaza sa incerce din nou anul viitor, odata ce Sailbuoy, care a fost ridicat de o nava de pescuit, este returnat si reparat (inca nu stiu exact ce este in neregula cu el). „Am vrea doar sa fim primii care o fac si reusim sa traversam aceasta parte a oceanului”, spune el. „Anul viitor ma astept sa gestionam cele 3.000 de mile”.

–

Alaturati-va peste 800.000 de fani viitori, placandu-ne pe  Facebook sau urmariti-ne pe  Twitter .

Daca ti-a placut aceasta poveste,  inscrie-te la buletinul informativ saptamanal bbc.com , numit „Daca ai citit doar 6 lucruri in aceasta saptamana”. O selectie selectata de povesti de la BBC Future, Earth, Culture, Capital si Travel, livrate in casuta de e-mail in fiecare vineri. 

ARTICOLE SIMILAREDE LA ACELAȘI AUTOR