El año pasado, durante un congreso que se hizo en la UPCT, tuve la oportunidad de preguntar al Dr. Kanna Rajan, uno de los responsables de la misión Spirit que envió un vehículo a Marte y que actualmente trabaja en MBARI (Monterey Bay Aquarium Research Institute), cual era según su experiencia, el medio mas hostil para el envío de vehículos, si el espacio o el mar. La respuesta fue contundente, El Mar. En el espacio no hay presión que pueda destrozar los vehículos, salinidad que tienda a corroerles, agua que facilite los cortocircuitos, ni animales que vean en un vehículo un excelente sitio dónde habitar. De hecho, se conoce mejor la luna que las profundidades del mar.
En general, y mas hoy en día con el envío de la sonda Curiosity, son bastantes conocidos los vehículos que sea han enviado a la Luna o Marte, y todos tenemos alguna imagen en la mente de ellos. Sin embargo, poca gente sabe que desde hace dos decadas, se esta intentando explorar el mar mediante vehículos no tripulados.
El objetivo de esta entrada es hacer una recopilación de los vehículos existentes y las características básicas de cada uno de ellos. Asi que empezemos:
Boyas lagrangianas
Es el tipo mas sencillo, consistente en una boya equipada con un GPS y diferentes sensores, como por ejemplo de temperatura. Su funcionamiento consiste en lanzarla al mar y que las corrientes la vayan moviendo. Durante su viaje van registrando las variables para las que esta equipada, pudiendo a partir de su trayectoria conocer las características de las corrientes que la han desplazado. Durante todo su recorrido puede ir transmitiendo los datos que va registrando.
Para asegurarse que su desplazamiento es debido a las corrientes y no al viento, bajo el agua poseen una tipo de vela que asegura que las corrientes son las causantes de su movimiento. Usando varias boyas y regulando la profundidad de las velas, podremos conocer cual es la corriente a distintas profundidades.
Pros:
Baratas y sencillas de fabricar. Muy bajo consumo.
Contras:
Sólo da información de los primeros metros de la columna de agua y no se puede programar ni variar su trayectoria.
Boya lagrangiana.(http://www.es.flinders.edu.au)
Boyas Tipo ARGO.
La evolución de las boyas lagrangianas clásicas, son las boya tipo Argo. Al igual que las anteriores su desplazamiento viene dado por las corrientes, sin embargo son capaces de regular su profundidad, pudiendo descender hasta 2000 metros de profundidad. Cada vez que salen a superficie transmiten vía satélite las información registrada.
El proyecto ARGO se inició en el 2000 y tenía como objetivo obtener perfiles de salinidad y temperatura en todo el planeta mediante el uso de estas boyas, sieno conocidas hoy en día estas boyas como de tipo Argo. El proyecto sigue actualmente, habiéndose lanzado hasta las fecha mas de 3566 boyas de este tipo.
Conociendo las patrones de corriente generales y jugando con la flotabilidad, los expertos pueden realizar aproximaciones a la trayectoria que quieren que recorra.
Pros:
Baratas y permite obtener perfiles desde superficie hasta grandes profunidades. Muy bajo consumo.
Contras:
No se puede programar su trayectoria.
Funcionamiento de un boya tipo ARGO. (http://www.argo.ucsd.edu)
GLIDDERS
Su nombre, traducido al español, sería “planeadores”, y eso es lo que es exactamente. Su forma nos recuerda mucho a la de un pequeño avión planeador. El piloto de Glidders, variando el centro de gravedad del vehículo, puede hacer que descienda o ascienda, de esta manera, subiendo y bajando puede ir desplazándose. Si a esto se le une un conocimiento de las corrientes de la zona de trabajo, el piloto puede llegar, con mucha pericia y esfuerzo, a hacer que el vehículo realice la trayectoria deseada.
Esquema de un Glidder. (http://www.oar.noaa.gov)
Pros
Permite perfilar toda la columna de agua. Bajo consumo.
Contras
Muy difícil su pilotaje y limitada. Requiere de personal especializado para su manejo.
AUV
Las siglas AUV corresponden, traducidas al Español, a Vehículo Autónomo Submarino. Es la tecnología mas avanzada y dónde se esta haciendo el mayor esfuerzo en investigación y desarrollo. Consiste en vehículos con capacidad móvil pudiendo realizar las trayectorias para las que se han programado. Estos vehículo serían los que presentan una mayor similitud con las sondas espaciales, ya que nos permiten programarle la trayectoria que queremos que hagan, y ellos solos la realizan, al tener sistemas de propulsión y dirección. Se les puede equipar con diferente instrumentación, desde sensores de temperatura hasta sonar de barrido lateral o cámara de vídeo.
Su mayor problema es el precio y las baterías, ya que el sistema de propulsión y orientación, y alguna instrumentación como el sonar de barrido lateral, tienen un alto consumo. Existe una gran variedad de AUVs, desde los costeros con un tamaño y peso pequeño (1.5 metros y 20 kg), hasta los oceánicos, de mas de 5 metros y 600 Kg de peso.
AUV tipo Ecomapper (UPCT)
Pros
Permite programar la trayectoria, tanto en superficie como en profundida. Puede ir equipado con mucha instrumentación.
Contra
Gran consumo de batería. Precio alto y requiere de personal especializado para su manejo.
ROV
Las siglas ROV, traducidas al castellano, corresponden a Vehículo Operado Remotamente. Este tipo de vehículos quizás es el mas conocido. Consiste en un vehículo que esta conectado en todo momento al barco, siendo manejado por un piloto desde superficie. Esto le permite ir exactamente a donde queremos. Los ROVs están mas orientados para la toma de muestras ( aquellos dotados con brazos robóticos) o la grabación de vídeos Todos podemos recordar las imágenes grabadas por un ROV del Titanic hundido.
Un binomio que se esta usando mucho es el de AUV con ROV. El AUV nos facilita un mapa del fondo, lo que nos permite detectar puntos de interés a los que descender con el ROV, bien para la grabar de vídeos o la toma de muestras biológicas o geológicas.
Uno de los ROV de MBARI. Foto: Francisco Lopez
- El manejo de un ROV implica un gran control y precisión.
