"Chiama! Chiama e basta!" Penso ad alta voce nella mia testa. "È successo qualcosa? Stai bene?"

Potrei sembrare un genitore preoccupato che aspetta che un adolescente si presenti da un'uscita senza supervisione. Piuttosto, Sono un biologo ricercatore presso la Divisione di ricerca sull'ecosistema antartico presso la National Oceanic and Atmospheric Administration. È fine febbraio 2019, e sto aspettando che un aliante subacqueo autonomo in Antartide emerga e mi chiami via satellite, così posso dargli nuove istruzioni per l'immersione. Il tempo più lungo che dovrebbe passare senza affiorare è di otto ore, e ora sono le nove.

È rimasto bloccato sotto un iceberg? Una sporgenza subacquea? Mi sento così impotente; ho 9 anni, 000 miglia di distanza a San Diego e tutto quello che posso fare è rosicchiarmi le unghie e pensare, "No. Questo non può succedere. Non possiamo perdere questo aliante così vicino alla fine."

Il nostro team di ricerca è a due mesi e mezzo da una missione di tre mesi a nord della penisola antartica. Questa è la prima volta che dispieghiamo gli alianti così lontano da casa, e la nostra speranza per una stagione di successo sul campo, per non parlare di una grande quantità di ricerca, dipende dal recupero dei due alianti che il nostro gruppo ha schierato nel dicembre 2018. Gli alianti sono ora pieni di dati oceanografici che ci aiuteranno a fornire consigli scientifici su come meglio preservare l'ecosistema antartico poiché l'area intorno alla penisola si riscalda più velocemente di quasi tutte le altre regioni della Terra, che possono nuocere agli animali che vi abitano.

9 ore, 30 minuti:nessuna chiamata

Da oltre 30 anni, il gruppo NOAA di cui faccio parte ha condotto studi per stimare quanti krill antartici, piccole creature simili a gamberetti che supportano la variegata rete alimentare antartica, vivono intorno alla penisola antartica.

Il krill nutre pinguini e foche che si riproducono in questa zona ogni estate e balene e pesci che si nutrono qui tutto l'anno, sostenendo anche un'importante attività di pesca. Potresti aver visto integratori alimentari rosso vivo a base di olio di krill esposti in farmacia. I nostri dati aiutano a stabilire limiti di cattura per la pesca del krill, garantire che rimanga abbastanza krill nell'oceano per mantenere la popolazione dopo che tutte le persone e gli animali hanno preso ciò di cui hanno bisogno per guadagnarsi da vivere. Senza dati validi per supportare le decisioni di gestione della pesca, la pesca del krill potrebbe minare la rete alimentare per la quale l'Antartide è così famosa, poiché la domanda di integratori e altri prodotti a base di krill aumenta.

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Fino a tre anni fa, il mio programma ha noleggiato una nave da ricerca per un mese all'anno per navigare intorno alla penisola antartica e stimare la biomassa del krill. Ma dopo il 2016 l'aumento dei costi delle navi ha eliminato i nostri sondaggi. Affinché il nostro programma continui, dovevamo trovare un modo creativo per raccogliere i nostri dati in Antartide senza effettivamente andare in Antartide.

La nostra soluzione è stata quella di utilizzare alianti subacquei autonomi, che può essere schierato in poche ore da una piccola squadra di una nave in Antartide, e poi recuperato mesi dopo. Gli alianti possono tuffarsi a 3, 000 piedi, percorri migliaia di chilometri e segui i comandi da qualsiasi parte del mondo con un laptop e una connessione Internet. Le loro batterie durano sei mesi, il che significa che possono raccogliere molti più dati per molto meno denaro di un gruppo di scienziati su una nave da ricerca.

Gli alianti in apparenza assomigliano a siluri, ma contengono tre enormi batterie e una serie di sensori scientifici che raccolgono gran parte degli stessi dati che raccoglievamo da una nave. Sebbene gli alianti siano in grado di trasmettere piccole quantità di dati via satellite durante lo spiegamento, i dati più preziosi sono memorizzati sull'aliante. Se perdiamo un aliante, che è sempre una possibilità quando lasci vagare qualcosa nell'oceano incustodito per mesi, quindi perdiamo anche i dati.

Ci eravamo effettivamente sostituiti con i droni. Ma funzionerebbero?

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Per la maggior parte del nostro team, il passaggio appena un anno fa dai viaggi di ricerca annuali alle versioni acquatiche di C-3PO e R2-D2 è stato entusiasmante. Segretamente, anche se, Ero terrorizzato. Avevo trascorso la mia carriera di scienziato raccogliendo campioni di krill da navi di ricerca per analisi biochimiche dei loro tessuti. Improvvisamente mi sono ritrovato spodestato da robot oceanografici pieni di cavi, fili, circuiti stampati e ogni sorta di altri gadget tecnologici.

Questi non sono quelli che chiameresti robot intelligenti. Un po' come i bambini piccoli umani, hanno un certo grado di autocoscienza, ma si distruggerebbero senza un monitoraggio semi-costante e istruzioni su quanto in profondità immergersi o dove andare. La supervisione esterna è particolarmente importante nell'Oceano Antartico, che è pieno di montagne sottomarine, canyon, forti correnti e, più importante, iceberg.

Non puoi rendere l'oceano a prova di aliante come puoi rendere a prova di bambino una casa, quindi ho dovuto dimenticare tutto ciò che sapevo sulla biochimica e imparare il più possibile sul pilotaggio di alianti in 10 brevi mesi.

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Tutto quell'addestramento e pratica sembravano 10 minuti quando finalmente abbiamo impacchettato gli alianti e li abbiamo spediti nell'emisfero australe per i loro primi schieramenti in Antartide. I comandi su quanto in profondità immergersi e dove andare sembravano abbastanza semplici, ma gli alianti hanno risposto in modo imprevedibile come l'oceano stesso.

Un dispiegamento di pratica quasi disastroso a San Diego ha rivelato quanto lentamente manovrano, soprattutto in caso di forti correnti. Pilotarli è stato come provare a guidare un semirimorchio telecomandato attraverso un percorso di go-kart, che ha rafforzato la nostra apprensione nel guidare queste cose attraverso l'oceano attraverso tutto il pianeta, in uno degli oceani più remoti e infidi della Terra.

Non importa il vento, le correnti e gli iceberg. Ciò che ha reso questo schieramento molto più spaventoso è che se le cose hanno iniziato ad andare terribilmente storte, non abbiamo avuto modo di riavere gli alianti. È stato come lasciare un bambino al college in un altro continente:e se ha bisogno di te e tu non puoi raggiungerlo?

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Quasi esattamente 10 mesi dal nostro primo giorno di addestramento in aliante, abbiamo trasportato gli alianti attraverso il Passaggio di Drake su una nave da ricerca diretta nella Penisola Antartica. Gli schieramenti sono stati impeccabili, e nei prossimi giorni, la nostra fiducia ha cominciato a crescere. Abbiamo subito imparato che gli iceberg erano il nemico numero uno, ed erano avversari formidabili. Le immagini satellitari degli iceberg erano disponibili ogni due giorni, e abbiamo sovrapposto le mappe delle tracce pianificate degli alianti su quelle immagini in modo da poter guidare gli alianti attorno a qualsiasi ghiaccio sulla loro strada. Il guaio era, anche le immagini più recenti che abbiamo ricevuto erano già vecchie di un giorno, e il ghiaccio si era già mosso.

Gli iceberg più piccoli erano generalmente evitabili, ma dopo circa tre settimane dall'inizio della distribuzione, "Yacu" è apparso sulla scena. Ispirato da un mitologico serpente sudamericano che mangia tutto a modo suo, questo era il soprannome che abbiamo dato a un iceberg largo 12,5 miglia dal mare di Weddell che è andato alla deriva proprio nel percorso di uno degli alianti. Yacu è rimasto per il resto dello schieramento, ogni pochi giorni generando iceberg più piccoli (ma comunque enormi) che rappresentavano una minaccia costante e imprevedibile per gli alianti già in balia delle correnti, maree e vento.

Se un aliante rimane intrappolato sotto un ostacolo e sente di essere rimasto sott'acqua per troppo tempo, fa cadere un peso di emergenza per schizzare in superficie per un recupero immediato. Una volta che un aliante perde il suo peso, non può più immergersi. Quindi se è intrappolato sotto il ghiaccio, è probabile che rimanga intrappolato sotto il ghiaccio. E un modo per sapere se un aliante è intrappolato è che smetta di chiamare, perché può connettersi ai satelliti solo quando è in superficie.

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Poi…

Ding Ding! Ding Ding! Il mio laptop mi urla contro dopo 16 lunghe ore:l'aliante è in superficie.

Sono le 21:00 passate, ma ogni membro del nostro team di cinque persone è stato incollato a un computer dal primo pomeriggio, e tutti insieme sospiriamo di sollievo. Ora pensiamo che l'aliante sia emerso probabilmente dopo le prime otto ore, non è riuscito a connettersi al satellite e ha ripreso le immersioni, cosa che può capitare occasionalmente. Il motivo del divario è irrilevante rispetto alla nostra euforia. Un paio di settimane dopo, abbiamo recuperato con successo entrambi gli alianti nei tempi previsti e completato la nostra prima stagione autonoma in Antartide.

Una scoperta chiave è che possiamo, infatti, sostituire una valutazione della pesca basata sulla nave con una basata sull'aliante in meno di un anno. Con gli alianti, possiamo ottenere stime sulla biomassa del krill paragonabili a quelle che ci aspetteremmo da una nave. Ciò significa che possiamo utilizzare gli alianti per continuare a fornire dati critici per la gestione della pesca del krill.

Questo è un profondo traguardo per noi e per NOAA, e ha anche promesse di vasta portata per il futuro della ricerca sulla pesca a livello globale. Il costo della scienza continua a salire, e strumenti autonomi offrono un modo conveniente per raccogliere dati critici per gestire efficacemente le risorse oceaniche e conservare i fragili ecosistemi marini in tutto il mondo.

I nostri alianti sono come bambini in un ultimo modo:sono tecnologia avanzata, eppure sono ancora nella loro infanzia. La loro continua utilità per comprendere il nostro pianeta che cambia in tempo reale dipenderà da nuovi sensori e strumenti ancora da sviluppare. Ciò che abbiamo realizzato è solo la punta di Yacu rispetto a ciò che riserva il futuro della ricerca oceanografica autonoma.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.