I ricercatori dell'Università di Southampton hanno acquisito dati senza precedenti su alcune delle acque oceaniche abissali più fredde della terra - note come Antarctic Bottom Water (AABW) - durante il primo viaggio del sommergibile robotico giallo noto come Boaty McBoatface, che è tornato nel Regno Unito la scorsa settimana.

Il gruppo, che ha coinvolto anche scienziati del British Antarctic Survey e ingegneri del National Oceanography Centre, dati acquisiti sulla temperatura, velocità del flusso d'acqua e velocità di turbolenza sottomarina del Passaggio delle Orcadi, una regione dell'Oceano Australe che si trova intorno a 4, 000 m di profondità e circa 500 miglia dalla Penisola Antartica.

Per visualizzare l'andamento di Boaty e collocare i dati nel contesto del terreno complicato della regione, il team ha creato un sorvolo animato del Passaggio delle Orcadi. Le informazioni raccolte verranno ora analizzate per comprendere il complesso processo di miscelazione degli oceani e come influisce sui cambiamenti climatici.

Le informazioni sono state raccolte come parte della spedizione di sette settimane DynOPO (Dynamics of the Orkney Passage Outflow), con l'RRS James Clark Ross che è tornato a Southampton la scorsa settimana. Il programma DynOPO è finanziato da una sovvenzione del Natural Environment Research Council (NERC).

È stato il primo viaggio in Antartide di Boaty McBoatface, uno dei sommergibili senza equipaggio della classe Autosub Long Range (ALR), l'ultimo tipo di veicolo subacqueo autonomo (AUV) sviluppato dal National Oceanography Centre. L'Autosub è stato nominato in seguito alla campagna dell'anno scorso del NERC per nominare la nuova nave di ricerca polare del Regno Unito. Mentre la nave prenderà il nome dal famoso naturalista e giornalista Sir David Attenborough, il popolare suggerimento del concorso - Boaty McBoatface - sopravvive sotto forma di un sommergibile senza equipaggio che supporterà la nave da ricerca per esplorare parti delle regioni polari inaccessibili all'uomo.

Diamo il benvenuto a Boaty McBoatface di ritorno dalla sua prima missione, Il ministro delle Università e della Scienza Jo Johnson, disse:"Fresco dal suo viaggio inaugurale, Boaty sta già fornendo nuove informazioni su alcune delle acque oceaniche più fredde della terra, fornendo agli scienziati una maggiore comprensione dei cambiamenti nella regione antartica e dando forma a uno sforzo globale per affrontare il cambiamento climatico.

"Le future missioni Boaty e la nuova nave da ricerca RRS Sir David Attenborough garantiranno che il Regno Unito continui a superare il suo peso e aprire la strada alla scienza polare, ingegneria e tecnologia come parte della nostra strategia industriale."

I ricercatori hanno utilizzato una combinazione di strumenti specializzati, compresi quelli dispiegati dalla nave, strumenti ormeggiati sul fondo del mare e misurazioni effettuate da Boaty.

Il sommergibile ha completato tre missioni durante la spedizione, la più lunga durata tre giorni, percorrendo più di 180 km e raggiungendo profondità di quasi 4, 000 m. Ha viaggiato avanti e indietro attraverso una corrente abissale di acque profonde dell'Antartico lungo il Passaggio delle Orcadi, a volte in acque più fredde di 0°C e con correnti fino a 1 nodo, misurando l'intensità della turbolenza.

Questa corrente si forma al largo delle coste dell'Antartide quando i venti freddi della calotta glaciale raffreddano la superficie del mare. Il freddo risultante, l'acqua densa sprofonda e si sposta verso nord, costituiscono una parte importante della circolazione globale dell'acqua oceanica. L'Orkney Passage è un punto di passaggio chiave che AABW deve navigare nel suo percorso dal Mare di Weddell in Antartide all'Oceano Atlantico.

Le prove attuali suggeriscono che il cambiamento dei venti sull'Oceano Antartico influisce sulla velocità delle correnti del fondale marino che trasportano AABW. La velocità di queste correnti determina quanto sia turbolento il loro flusso intorno alle catene montuose sottomarine (topografia sottomarina). Il flusso più veloce è più turbolento, e in questa turbolenza più calore viene mescolato in AABW da meno profondo, strati oceanici più caldi - riscaldando così le acque abissali nel loro cammino verso l'Equatore, che influenzano il cambiamento climatico globale.

Professor Alberto Naveira Garabato dell'Università di Southampton, lo scienziato capo di DynOPO, ha dichiarato:"Il Passaggio delle Orcadi è un punto di strozzatura chiave per il flusso delle acque abissali in cui ci aspettiamo che operi il meccanismo che collega i venti mutevoli al riscaldamento dell'acqua abissale. Il nostro obiettivo è imparare abbastanza su questi processi contorti da rappresentarli (per la prima volta ) nei modelli utilizzati dagli scienziati per prevedere come si evolverà il nostro clima nel 21° secolo e oltre.

"Siamo stati in grado di raccogliere enormi quantità di dati che non siamo mai stati in grado di acquisire prima grazie al modo in cui Boaty (Autosub Long Range) è in grado di muoversi sott'acqua. Fino ad ora siamo stati in grado di effettuare misurazioni solo da un punto, ma ora, siamo in grado di ottenere un quadro molto più dettagliato di ciò che sta accadendo in questo importantissimo paesaggio sottomarino. La sfida per noi ora, è analizzare tutto".

Ma la spedizione non era priva di sfide. Povl Abrahamsen, Oceanografo fisico presso il British Antarctic Survey, ha spiegato:"All'inizio di una missione, durante le immersioni, Boaty ha incontrato uno sciame di krill così denso che gli ecoscandagli del sottomarino pensavano che si stesse avvicinando al fondale nonostante fosse solo a 80 metri di profondità, e tornò in superficie. Però, il lato positivo è che abbiamo visto molte balene vicino alla nave! Nonostante il singhiozzo occasionale, e in condizioni sempre più fredde e buie, Boaty ha raccolto un set di dati unico ed entusiasmante che non vediamo l'ora di studiare in modo più dettagliato nei mesi e negli anni a venire".

Steve McPhail, Responsabile dello Sviluppo AUV presso il Centro Nazionale di Oceanografia, ha aggiunto:"Sebbene queste recenti implementazioni abbiano testato le capacità tecnologiche di Autosub Long Range, siamo estremamente soddisfatti dei risultati e dei dati che siamo stati in grado di fornire alla comunità scientifica. Nel futuro prossimo, non vediamo l'ora di espandere e sviluppare la flotta sulla base del successo di quest'ultima missione."