Ναυάγιο: Η αποστολή ROV καταγράφει τη ναυτική ιστορία

Βυθίζοντας τον Ρόντι στη λίμνη. Πίστωση: Marley Parker

Τα ψυχρά, βάθη γλυκού νερού της λίμνης Οντάριο μπορεί να μην σας έρχονται πρώτα στο μυαλό όταν σκεφτόμαστε ναυάγια, αλλά μια αποστολή του Ocean Exploration Cooperative Institute (OECI) στο Πανεπιστήμιο του Ρόουντ Άιλαντ (URI) αμφισβητεί αυτή την αντίληψη. Ποιος είναι ο αστέρας του; Ένα συμπαγές αλλά ισχυρό τηλεχειριζόμενο όχημα (ROV) με το όνομα Rhody . Αυτό που ξεκίνησε ως αποστολή για την υποστήριξη του ενδιαφέροντος της NOAA για την τεκμηρίωση ναυαγίων υψηλής ανάλυσης εντός του Εθνικού Θαλάσσιου Καταφυγίου της Λίμνης Οντάριο έχει εξελιχθεί σε μια δυναμική ακαδημαϊκή ερευνητική εμπειρία που συνδυάζει την καινοτομία, τη συνεργασία και τον αυξανόμενο ρόλο της ρομποτικής σε υποθαλάσσιες επιχειρήσεις κοντά στην ακτή και στην ενδοχώρα.

Διατηρημένο κάτω από την επιφάνεια

Η λίμνη Οντάριο, μία από τις Μεγάλες Λίμνες της Βόρειας Αμερικής, διαθέτει έναν θησαυρό βυθισμένης ιστορίας. Κάτω από τα κύματά της βρίσκονται εκατοντάδες -πιθανώς χιλιάδες- ναυάγια, πολλά από τα οποία χρονολογούνται από την εποχή της επέκτασης προς τα δυτικά. Σε αυτά περιλαμβάνονται ξύλινες ιστιοφόρες σκούνες και πρώιμες ατμόπλοιες, πλοία που κάποτε μετέφεραν αγαθά και όνειρα στις εσωτερικές θάλασσες.

«Καταγράψαμε 17 ναυάγια κατά τη διάρκεια της αποστολής», δήλωσε η Χόλι Πέτους, υπεύθυνη έργου στο OECI. «Αλλά μέσα σε ολόκληρη τη λίμνη, υπάρχουν εκατοντάδες ή ενδεχομένως χιλιάδες εκεί κάτω».

Δεν είστε οι μόνοι αν αυτοί οι αριθμοί σας εκπλήσσουν. Ο ανταποκριτής σας, ο οποίος έζησε για πέντε χρόνια στη νότια όχθη της λίμνης στο Ρότσεστερ της Νέας Υόρκης, δεν είχε ιδέα για τα ναυάγια ακριβώς κάτω από τα κύματα.

«Όταν φτάνεις στα ανοιχτά της λίμνης Οντάριο, μπορεί να υπάρχουν συνθήκες πολύ παρόμοιες με αυτές του ωκεανού, σωστά; Δεν επηρεάζεται σημαντικά, αλλά εκεί είναι αρκετά μεγάλη ώστε η μεταφορά να επιτρέπει στον άνεμο να δημιουργεί καταιγίδες και κύματα στη λίμνη που είναι αρκετά για να βυθίσουν ένα πλοίο σαν κι αυτό», εξήγησε ο Τζέισον Φάχι, αναπληρωτής διευθυντής της OECI. «Η πλειονότητα των ναυαγίων που εξετάζαμε συνέβησαν σε αυτό το χρονικό διάστημα Νοεμβρίου και αρχών Δεκεμβρίου, όταν οι ναυτιλιακές εταιρείες προσπαθούν να παραδώσουν την τελευταία παράδοση πριν παγώσει η λίμνη. Μια μεγάλη καταιγίδα θα έρθει και σίγουρα θα βυθίσει πλοία».

Τζέισον Φάχι και Χόλι Πέτους. Πίστωση: Μάρλεϊ Πάρκερ

Τα ναυάγια χρησίμευσαν ως ιδρυτικός λόγος για το Εθνικό Θαλάσσιο Καταφύγιο της Λίμνης Οντάριο, το οποίο ορίστηκε από την Εθνική Διοίκηση Ωκεανών και Ατμόσφαιρας (NOAA) το 2024. Ο ιστότοπος του οργανισμού αναφέρει: «Ως πύλη μεταξύ των Μεγάλων Λιμνών και του ωκεανού, το θαλάσσιο τοπίο αυτής της περιοχής αντιπροσωπεύει συνδέσεις μεταξύ πολιτισμών, μεταξύ ενός νεοσύστατου έθνους και των συνόρων, καθώς και συνδέσεις εμπορίου, ευκαιριών και εφευρετικότητας».

Εθνικό Θαλάσσιο Καταφύγιο Λίμνης Οντάριο, ορίστηκε τον Σεπτέμβριο του 2024. Πίστωση: NOAA

Με ιστορικά πλούσιους θησαυρούς στον πυθμένα της λίμνης, αλλά περιορισμένη τεκμηρίωση, η NOAA επικοινώνησε με την OECI για να διεξάγει μια βασική έρευνα. «Σκεφτήκαμε καταιγισμό ιδεών για τις τεχνολογίες και τον τρόπο με τον οποίο θα μπορούσαμε να αφηγηθούμε αυτήν την ιστορία. Και αυτό εξελίχθηκε σε αυτό που έγινε αυτό το έργο που μόλις ολοκληρώσαμε τον Μάιο», δήλωσε ο Fahy.

Γνωρίστε τον Ρόντι

Κεντρικό στοιχείο της επιτυχίας αυτής της αποστολής ήταν το Rhody , ένα προσαρμοσμένο ROV κλάσης HD3 που κατασκευάστηκε σε συνεργασία με την JM Robotics. «Επικοινώνησα με πολλούς προμηθευτές προσπαθώντας να επιλέξω το κατάλληλο για το έργο μας», δήλωσε ο Fahy. «Η JM ήταν πραγματικά πρόθυμη να συνεργαστεί για την προσαρμογή του οχήματος για τον σκοπό μας. Και αυτό είναι που μας πώλησε πραγματικά».

«Αυτό που μας τράβηξε στο όχημα ήταν η μοναδική του ικανότητα να πετάει με έξι βαθμούς ελευθερίας. Έτσι, η ευελιξία του ήταν το πρώτο πράγμα που τράβηξε την προσοχή μου», πρόσθεσε.

«Αυτό που ήθελε η NOAA από εμάς ήταν αυτά τα τρισδιάστατα μοντέλα υψηλής ανάλυσης των ναυαγίων», δήλωσε ο Pettus. «Και το αμάξωμα και η ολίσθηση που καταφέραμε να ενσωματώσουμε στο ρομπότ HD3 μας επέτρεψαν να έχουμε όλους αυτούς τους αισθητήρες για να δημιουργήσουμε αυτά τα τρισδιάστατα μοντέλα». Η προσθήκη της στερεοφωνικής κάμερας Discovery από τον Voyis σφράγισε τη συμφωνία, επιτρέποντας ροή βίντεο 4K και στατικές εικόνες έτοιμες για μηχανική όραση και τρισδιάστατη ανακατασκευή.

Η στερεοφωνική κάμερα Discovery από τον Voyis. Πίστωση: Marley Parker

Το όχημα έχει ονομαστική απόσταση 300 μέτρων, ιδανικό για αποστολές σε λίμνες και παράκτιες περιοχές μικρού έως μεσαίου βάθους. Είναι επίσης συμπαγές —μεταφέρεται σε θήκες Pelican και αναπτύσσεται από μικρά σκάφη—καθιστώντας το ιδανικό για επιστημονικές αποστολές και εφαρμογές ταχείας απόκρισης.

Βαθιές Ανακαλύψεις και Επιστήμη με επικεφαλής φοιτητές

Η αποστολή στη λίμνη Οντάριο ήταν το πρώτο ταξίδι του Rhody και απέδειξε την ικανότητα του ROV σε πραγματικές συνθήκες. Κάθε μέρα διέφερε ελαφρώς ανάλογα με τον τύπο του ναυαγίου. «Μερικά από αυτά τα ναυάγια είχαν όρθια κατάρτια, κάτι που θα πρόσθετε πολύ χρόνο έρευνας, επειδή για τη φωτογραμμετρία χρειάζεστε φωτογραφίες από κάθε γωνία αυτού που ερευνάτε», εξήγησε ο Pettus. Τις περισσότερες ημέρες, η ομάδα ολοκλήρωνε δύο έρευνες, αν και τα μικρότερα ναυάγια επέτρεπαν έως και τέσσερις έρευνες σε μία ημέρα. Και ενώ οι καταδύσεις με ROV περιορίζονταν στην ημέρα, οι εργασίες χαρτογράφησης με χρήση σόναρ πολλαπλών δεσμών πραγματοποιούνταν τη νύχτα, συμπληρώνοντας τα μη χαρτογραφημένα μέρη της λίμνης.

Σόναρ του ναυαγίου του Farmers Daughter. Πίστωση: Γραφείο Εθνικών Θαλάσσιων Καταφυγίων OECI/NOAA

Η αποστολή λειτούργησε επίσης ως εκπαιδευτική πλατφόρμα. Φοιτητές από το URI συμμετείχαν στην αποστολή, συμβάλλοντας άμεσα στις επιχειρήσεις—από την πλοήγηση του Rhody έως την επεξεργασία δεδομένων σόναρ πολλαπλών δεσμών. Ένας φοιτητής ανακάλυψε ακόμη και ένα προηγουμένως μη καταγεγραμμένο ναυάγιο κατά τη διάρκεια μιας νυχτερινής βάρδιας χαρτογράφησης.

Τα παραδοτέα του έργου ήταν εξίσου εντυπωσιακά με τις μεθόδους του: 750.000 εικόνες, δεκάδες ώρες υποθαλάσσιου βίντεο και τελικά, 17 φωτορεαλιστικά, τρισδιάστατα μοντέλα ναυαγίων σε κλίμακα που θα παραδοθούν στην NOAA. Αυτά τα ψηφιακά αντικείμενα θα υποστηρίξουν τόσο τις προσπάθειες διατήρησης όσο και τη συμμετοχή του κοινού, επιτρέποντας στους θεατές να εξερευνήσουν την βυθισμένη ιστορία με έναν προσιτό τρόπο.

Ναυάγιο κόρης αγροτών. Πίστωση: Γραφείο Εθνικών Θαλάσσιων Καταφυγίων OECI/NOAA Ναυάγιο Philip Becker. Πίστωση: Γραφείο Εθνικών Θαλάσσιων Καταφυγίων OECI/NOAA

«Τα αρχικά αποτελέσματα είναι συναρπαστικά. Η κάμερα Voyis είναι εξαιρετική. Αυτό ακριβώς έχει σχεδιαστεί για να κάνει και απέδωσε εξαιρετικά καλά. Ανυπομονώ να το μοιραστώ αυτό με το κοινό», δήλωσε ο Fahy.

Η ομάδα εντυπωσιάστηκε επίσης από την ποιότητα διατήρησης ορισμένων από τα ναυάγια. «Γνωρίζαμε ότι αυτά τα ναυάγια θα ήταν εξαιρετικά καλά διατηρημένα λόγω των συνθηκών στη λίμνη», εξήγησε ο Pettus. «Αλλά όταν πλησιάζαμε ένα ναυάγιο με τον Rhody , φαινόταν σαν να είχε απλώς τοποθετηθεί απαλά στον πυθμένα της λίμνης».

«Αν είστε έστω και λίγο εξοικειωμένοι με τις ιστιοπλοϊκές σκούνες, στο μπροστινό μέρος του σκάφους στην πλώρη, υπάρχει κάτι που ονομάζεται δελφίνι striker. Προεξέχει από την πλώρη και υπάρχουν πολλά ξάρτια που είναι απαραίτητα για να τα συγκρατήσουν στη θέση τους», είπε. «Και είδαμε ένα από αυτά που ήταν εντελώς άθικτο. Όλα τα ξάρτια ήταν ακόμα εκεί. Ο επικεφαλής επιστήμονάς μας ήταν σαν παιδί σε ζαχαροπλαστείο όταν το είδε αυτό».

Το Ρόουντ(ι) Μπροστά

«Έχουμε τεράστια σχέδια για τον μικρό Ρόντι », γέλασε ο Φάχι. Τα επερχόμενα έργα περιλαμβάνουν μελέτες για τα κοράλλια ψυχρών υδάτων στον Κόλπο του Μέιν και συμμετοχή στην τεκμηρίωση της σκόπιμης βύθισης του SS United States στα ανοικτά των ακτών της Φλόριντα για τη δημιουργία ενός τεχνητού υφάλου. «Αυτή είναι μια πραγματικά ωραία ευκαιρία, επειδή μπορείτε να κάνετε μια επιθεώρηση πριν από τη βύθιση για να μάθετε ποιες είναι οι τρέχουσες συνθήκες. Αφού βυθιστεί το σκάφος και η κοινότητα αρχίσει να αλληλεπιδρά με αυτό ως σημείο κατάδυσης, το πώς αλλάζει είναι ένα σημαντικό επιστημονικό ερώτημα που πρέπει να απαντηθεί».

Το Rhody ενδέχεται επίσης να δει κάποιες τροποποιήσεις, συμπεριλαμβανομένης της προσθήκης βραχιόνων χειρισμού. «Επεκτείνουμε τις δυνατότητές του. Έτσι, μπορούμε όχι μόνο να κάνουμε την έρευνα, αλλά μπορούμε να συλλέξουμε δείγματα και να αλληλεπιδράσουμε με τον πυθμένα της θάλασσας ή τον πυθμένα της λίμνης», εξήγησε ο Pettus.

Η αποστολή στη λίμνη Οντάριο σηματοδότησε ένα ορόσημο όχι μόνο για την OECI και την NOAA, αλλά και για τις ευρύτερες κοινότητες υποβρύχιας τεχνολογίας και θαλάσσιας κληρονομιάς. Στο Ρόντι , η ομάδα της OECI ανέπτυξε κάτι περισσότερο από ένα απλό ρομπότ - δημιούργησε ένα μοντέλο για το πώς η προσαρμοστική τεχνολογία, η ακαδημαϊκή συνεργασία και το πνεύμα εξερεύνησης μπορούν να ξεκλειδώσουν τα μυστήρια των εσωτερικών υδάτων και όχι μόνο.

Σε έναν κόσμο που εξαρτάται ολοένα και περισσότερο από απομακρυσμένα και αυτόνομα συστήματα, ο Rhody αποδεικνύει ότι ακόμη και μικρά οχήματα μπορούν να κάνουν μεγάλες ανακαλύψεις.

Δείτε τη συνέντευξη με τους Jason Fahy και Holly Pettus στο MTR TV.