Onbemande boot voer rond de Zuidpool om klimaatwetenschappers nauwkeurige data te bezorgen

© Saildrone

Voor het eerst is een onbemande zeilboot helemaal rondom Antarctica gevaren. De boot vertrok half januari uit Bluff in het uiterste zuiden van Nieuw-Zeeland en kwam daar vorige zaterdag weer aan. De zeerobot keerde terug met een hele karrenvracht aan data, die klimaatwetenschappers mogelijk nieuwe inzichten kan bijbrengen.

IJzige temperaturen, stormwinden van 130 kilometer per uur, golven van vijftien meter hoog en het voortdurende risico van botsingen met ijsbergen: in die omstandigheden maakte een onbemand zeilbootje een rondvaart van meer dan 22.000 kilometer. De zeven meter lange boot werd op zijn route doorheen de doorheen de Zuidelijke IJszee uitsluitend aangedreven door de wind. De wetenschappelijke instrumenten aan boord werkten dan weer louter op zonne-energie.

De boot werd gebouwd door de Amerikaanse start-up Saildrone. In 2015 en 2017 probeerde Saildrone al eerder om met onbemande boten rond de Zuidpool te varen, zij het zonder succes. Het eerst ontwerp van de boot bleek niet opgewassen tegen de hoge golven en stormwinden, waardoor beide pogingen al snel moesten worden afgebroken. Nu slaagde Saildrone eindelijk wel in haar opzet: zaterdag kwam een van de onbemande boten ongeschonden terug aan in havenplaats Bluff, waar die 196 dagen eerder vertrokken was. Nu het nieuwe ontwerp geschikt blijkt om zo lang te overleven in de poolwateren, wil de start-up op termijn een volledige vloot voortdurend rond Antarctica laten cirkelen.

Gegevens verzamelen voor klimaatwetenschap

De onbemande boot zat vol met sensoren voor het meten van lucht- en zeetemperatuur, luchtdruk, de hoogte van de golven, de windsnelheid en -richting. Door middel van akoestische golven werd de vispopulatie opgemeten. Via het Doppler-effect kon bovendien de snelheid van deeltjes in het water gemeten worden en bijgevolg ook de zeestromingen. Die veranderingen van de oceaanstroming hangen wellicht samen met de opname van koolstofdioxide (CO2) door de Zuidelijke IJszee, maar hoe dat proces precies in zijn werk gaat is nog niet helemaal duidelijk.

Klimaatwetenschappers gaan ervan uit dat meer dan veertig procent van onze CO2-uitstoot wordt opgeslorpt door de Zuidelijke IJszee. Het broeikasgas lost op in de bovenste oceaanlagen en wordt door convectiestromingen naar beneden gebracht. Op die manier doet de oceaan dienst als een natuurlijk ‘afvoerputje’ van CO2.

Vorig jaar bracht een nieuwe studie echter aan het licht dat dit afvoerputje minder groot is dan gedacht. Tijdens de wintermaanden (tussen juli en september) zou de Zuidelijke IJszee een deel van de CO2 opnieuw in de atmosfeer uitstorten. Daardoor zou de geschatte opname van CO2 zo’n 34 procent kleiner zijn, wat neerkomt op een emissie van 1,4 miljard ton CO2 per jaar – pakweg 140 keer de totale CO2-uitstoot van België.

Volgens de onderzoekers zat er een bias op de vorige metingen omdat die vooral in de zomermaanden uitgevoerd werden. Weinig bemande onderzoeksschepen wagen zich immers aan de onherbergzame omstandigheden van de Zuidelijke IJszee tijdens de winter.

Saildrone kan die leemte nu opvullen. De onbemande boot laat voor het eerst toe om metingen uit te voeren in alle gebieden en tijdens alle seizoenen. Die nieuwe data kan een grote impact hebben op klimaatmodellen. Alle oceanografische en meteorologische gegevens die door de boot verzameld werden, worden nu gratis beschikbaar gesteld voor wetenschappers over de hele wereld.

De onbemande zeilboot legde bovenstaand traject af in iets meer dan een half jaar.
De onbemande zeilboot legde bovenstaand traject af in iets meer dan een half jaar.© Saildrone

Onbemand, maar niet (volledig) autonoom

Vorige week lieten Belgische ingenieurs eveneens een onbemande boot te water, met als bedoeling om als eerste de Atlantische Oceaan over te steken. De boot kwam na driehonderd kilometer in zwaar stormweer terecht en moest opgevist worden. Ook verschillende andere teams gingen eerder dezelfde uitdaging aan. Tevergeefs: sommige autonome boten spoelden op de verkeerde plaats aan, anderen raakten verstrikt in een visnet en van sommige boten werd nooit meer iets vernomen.

Een Noorse start-up, Offshore Sensing, slaagde er vorig jaar wél in om met een onbemande boot de oceaan over te steken, maar daarbij ging het strikt genomen niet om een ‘autonome’ boot. De Microtransat Challenge, die al in 2010 in het leven werd geroepen, maakt immers een onderscheid tussen ‘onbemande’ en ‘autonome’ boten. Binnen die laatste categorie is het verboden om signalen te verzenden die de boot van koers doen veranderen. Er mag enkel een beroep gedaan worden op openbaar beschikbare gegevens, zoals weersvoorspellingen, waarnemingen van ijsblokken en de positie van andere schepen, waarna de autonome boot volledig zelf zijn koers moet bepalen. Dat de Belgische ingenieurs en hun voorgangers daar hun tanden op stuk gebeten hebben, toont dat volledig autonoom varen nog niet helemaal op punt staat.

In de categorie ‘onbemande boten’ daarentegen, mogen alle gegevens naar de boot worden verzonden, ook als die daarmee vanop afstand kan bestuurd worden. Onder die categorie valt de onbemande boot van Saildrone, want er kan ingegrepen worden via een app. De boot houdt zelf rekening met onder meer de windrichting, maar blijft koers houden binnen een voorgeschreven corridor.

Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier

Partner Content