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Charla «Cómo una flota de drones impulsados por energía eólica está cambiando la forma de entender el océano» de TEDxSanFrancisco en español.
No hemos explorado ni hemos tomado muestras de nuestros océanos; hoy en día sabemos más sobre otros planetas que sobre el nuestro. ¿Cómo podemos llegar a entender mejor este amplio e importante ecosistema? El explorador Sebastien de Halleux explica cómo una nueva flota de drones impulsados por energía eólica y solar es capaz de recoger datos en el mar con gran detalle, y revelar información de fenómenos como el clima global y la salud de los peces. Aprendan más sobre lo que podría significar para nosotros en tierra tener un mejor conocimiento del océano.
- Autor/a de la charla: Sebastien de Halleux
- Fecha de grabación: 2017-10-10
- Fecha de publicación: 2018-11-20
- Duración de «Cómo una flota de drones impulsados por energía eólica está cambiando la forma de entender el océano»: 761 segundos
Traducción de «Cómo una flota de drones impulsados por energía eólica está cambiando la forma de entender el océano» en español.
Sabemos más sobre otros planetas que sobre el nuestro, y hoy quiero enseñarles un nuevo tipo de robot diseñado para ayudarnos a entender mejor nuestro planeta.
Pertenece a una categoría conocida en la comunidad oceanográfica como vehículo de superficie no tripulado, o VSNT.
Y no utiliza combustible.
Su método de propulsión se basa en la energía eólica.
Y aun así puede navegar por el mundo durante meses.
Quiero compartir con Uds.
la razón por la que lo construimos, y lo que esto significa para Uds.
Hace un par de años, atravesaba el Pacífico en un velero, desde San Francisco a Hawái.
Había pasado los 10 años previos trabajando sin parar, desarrollando videojuegos para cientos de millones de usuarios, y quería dar un paso atrás, observar el panorama general y obtener algo del tan necesario tiempo para pensar.
Yo era el capitán a bordo y, una tarde, tras una larga sesión analizando datos meteorológicos y planeando nuestro rumbo, subí a la cubierta y vi este atardecer precioso.
Y pensé:
¿Cuánto sabemos realmente de nuestros océanos?
El Pacífico se extendía a mi alrededor hasta donde llegaba mi vista, y las olas movían nuestro barco con fuerza, como un recordatorio constante de su poder silencioso.
¿Cuánto sabemos realmente de nuestros océanos?
Decidí averiguarlo.
Lo que aprendí rápidamente es que no sabemos mucho.
La primera razón es que los océanos son muy amplios, cubren el 70 % del planeta.
Aun así, sabemos que influyen en los complejos sistemas planetarios, como el clima mundial que nos afecta a todos diariamente, a veces de forma dramática.
Y aun así esas actividades nos son mayormente invisibles.
Los datos oceánicos son escasos desde cualquier punto de vista.
En tierra, me había acostumbrado a tener acceso a muchos sensores, miles de millones, de hecho.
Pero en el mar, los datos in situ son escasos y caros.
¿Por qué?
Porque dependen de unos pocos barcos y boyas.
Fue una gran sorpresa qué fueran tan pocos.
Nuestra Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, más conocida como NOAA, solo tiene 16 barcos y hay menos de 200 boyas en el agua a nivel global.
Es fácil entender por qué: los océanos son implacables y para recoger datos in situ se necesita un barco grande capaz de llevar una gran cantidad de combustible y grandes tripulaciones.
Cada uno cuesta millones de dólares.
O grandes boyas amarradas al suelo oceánico con un cable de 6 km de largo y sujetadas abajo por un grupo de ruedas de trenes, de peligrosa instalación y caro mantenimiento.
Podrían preguntar:
¿Qué hay de los satélites?
Bueno, los satélites son fantásticos y nos han enseñado muchísimo sobre el panorama general durante las últimas décadas.
Sin embargo, el problema con los satélites es que solo ven una micra de la superficie del océano.
Tienen una resolución espacial y temporal relativamente pobre y hay que corregir su señal a causa de las nubes, los efectos terrestres y otros factores.
Pues bien,
¿qué está pasando en los océanos?
¿Qué intentamos medir?
¿Y cómo podría ayudar un robot?
Hagamos zoom en un pequeño cubo en el océano.
Uno de los elementos claves que queremos entender es la superficie porque, si lo piensan, la superficie es el nexo de toda interacción aire-mar.
Es la interfaz por la que deben pasar toda la energía y los gases.
Nuestro Sol irradia energía que es absorbida por los océanos como calor y luego parcialmente expulsada a la atmósfera.
Los gases en nuestra atmósfera, como el CO2, se disuelven en los océanos.
En efecto, se absorbe alrededor del 30 % del CO2 global.
El plancton y los microorganismos liberan tanto oxígeno a la atmósfera, que una de cada dos de nuestras respiraciones proviene del océano.
Parte de ese calor genera evaporación, que a su vez crea nubes y finalmente produce precipitaciones.
Las variaciones de presión crean viento superficial que mueve la humedad por la atmósfera.
Parte de ese calor se irradia hasta la profundidad del océano, se almacena en distintas capas y el océano actúa como una caldera a escala planetaria para almacenar toda esa energía, que más tarde se liberará en eventos de corto plazo como los huracanes o fenómenos más largos como ‘El Niño’.
Estas capas se pueden mezclar con corrientes verticales ascendentes o corrientes horizontales, que son esenciales para transportar el calor de los trópicos a los polos.
Y por supuesto está la vida marina, que constituye el ecosistema más grande del planeta e incluye microorganismos, peces, mamíferos marinos como las focas, los delfines y las ballenas.
Pero todo esto nos es mayormente invisible.
El reto de estudiar las variables oceánicas a escala tiene que ver con la energía, la energía que demanda desplegar sensores en la profundidad oceánica.
Por supuesto se han ideado muchas soluciones, desde aparatos impulsados por las olas hasta derivadores y artefactos a energía solar; cada uno de los cuales tiene sus limitaciones.
El gran avance de nuestro equipo llegó a través de una fuente insospechada: la búsqueda del récord mundial de velocidad con un yate de energía eólica.
Llevó 10 años de investigación y desarrollo inventar un nuevo tipo de vela que solo necesita tres vatios de energía para funcionar, y aun así puede propulsar un vehículo alrededor de la Tierra con una autonomía aparentemente ilimitada.
Al adaptar este concepto de las velas a un vehículo marino, dimos origen al dron oceánico.
Son más grandes de lo que parecen.
Tienen unos 4 metros de alto, 7 de largo y 2 de profundidad.
Son como satélites de superficie.
Están cargados con un conjunto de sensores de graduación científica que miden todas las variables clave, tanto oceanográficas como atmosféricas; y con un enlace satelital que transmite en vivo los datos en alta resolución a la orilla y en tiempo real.
Nuestro equipo ha trabajado mucho en los últimos años, realizando misiones en algunas de las condiciones oceánicas más duras del planeta, desde el Ártico hasta el Pacífico tropical.
Hemos navegado hasta los casquetes polares.
Hemos navegado en medio de huracanes en el Atlántico.
Hemos bordeado el Cabo de Hornos y hemos hecho slalom entre las plataformas petrolíferas del Golfo de México.
Este robot es resistente.
Déjenme enseñarles nuestro trabajo más reciente alrededor de las islas Pribilof.
Se trata de un pequeño grupo de islas en lo profundo del frío mar de Bering, entre EE.
UU.
y Rusia.
El mar de Bering es el hogar del abadejo de Alaska, un pez blanco que puede que no reconozcan, pero que hayan probado si les gustan los palitos de pescado o el surimi.
Sí, el surimi parece cangrejo, pero en realidad es abadejo.
Y la pesquería de abadejo es la más grande de la nación, tanto en valor como en volumen, con alrededor de 1 400 millones de kg de pescado cada año.
Durante los últimos años, una flota de drones oceánicos ha estado trabajando arduamente en el mar de Bering con el objetivo de ayudar a evaluar el tamaño de los cardúmenes de abadejos.
Esto ayuda a mejorar el sistema de cuotas que se usa para gestionar la pesca, ayudar a prevenir el colapso de los suministros y protege el frágil ecosistema.
Los drones analizan la zona de pesca usando la acústica, es decir, un sonar.
Esto envía una onda sonora hacia abajo y luego la reverberación, el eco de la onda sonora en el fondo del mar o en los cardúmenes, nos da una idea de lo que sucede bajo la superficie.
Nuestros drones oceánicos son bastante buenos en esta tarea repetitiva, así que han estado mapeando el mar de Bering todos los días.
Las islas Pribilof también albergan una gran colonia de lobos marinos.
En los 50, había unos dos millones de especímenes en esa colonia.
Lamentablemente, hoy en día la población ha disminuido drásticamente.
Quedan menos del 50 % y la población continúa disminuyendo a gran velocidad.
Para entender por qué, nuestro colega científico del Laboratorio Nacional de Mamíferos Marinos ha colocado un rastreador GPS a algunas de las lobas madres, pegado en su pelaje.
Este rastreador registra la ubicación y la profundidad, y también tiene una cámara muy buena que se enciende con la aceleración repentina.
Esto es una película de la cámara de una foca con tendencias artísticas que nos ha ofrecido una demostración sin precedentes de la caza subacuática en lo profundo del Ártico, y la fotografía de este abadejo unos segundos antes de ser devorado.
Trabajar en el Ártico es muy duro, incluso para los robots.
Sobrevivieron a una tormenta de nieve en agosto y a interferencias de transeúntes.
Esa pequeña foca manchada estaba disfrutando el paseo.
(Risas)
Los rastreadores de las focas han registrado unas 200 000 zambullidas en la temporada y, si miramos más de cerca, podemos ver los rastros individuales y las zambullidas repetitivas.
Estamos intentando descifrar qué está pasando realmente en la búsqueda de alimento, y es muy hermoso.
Una vez que se superponen los datos acústicos recogidos por los drones, empieza a aparecer una imagen.
Cuando las focas se van de las islas y nadan de un lado a otro, se ha visto que bucean a una profundidad relativamente superficial, de unos 20 m, que, según registra el dron, está poblada por abadejos pequeños y jóvenes, con bajo contenido calórico.
Luego las focas nadan mucho más lejos y bucean más hondo hasta un lugar donde el dron identifica abadejos más grandes y adultos, que están más nutritivos.
Desgraciadamente, las calorías gastadas por las focas madre para nadar la distancia extra no les deja energía suficiente para amamantar a sus crías en la isla.
En consecuencia, la población disminuye.
Además, los drones han registrado que la temperatura del agua que rodea las islas ha aumentado significativamente.
Quizás sea una de las principales causas que está llevando a los abadejos al norte y que hace que se dispersen en busca de regiones más frías.
El análisis de los datos todavía está en curso, pero ya podemos ver que algunas de las piezas del rompecabezas del misterio de los lobos marinos están empezando a encajar.
Pero si miran el panorama general, nosotros también somos mamíferos.
Y, de hecho, los océanos nos brindan 20 kg de pescado por humano al año.
Mientras agotamos los suministros de pescado,
¿qué podemos aprender de la historia de los lobos marinos?
Y más allá de los peces, los océanos nos afectan a todos a diario pues influyen en los sistemas climáticos globales que afectan el producto de la agricultura mundial, o pueden ocasionar destrucciones devastadoras de vidas y de propiedades a través de huracanes, calor extremo e inundaciones.
Casi no hemos explorado ni recogido muestras de nuestros océanos, y hoy en día seguimos sabiendo más sobre otros planetas que sobre el nuestro.
Pero si dividen este amplio océano en cuadrados de seis por seis, cada uno de 600 km de largo, obtendrían unos 1000 cuadrados.
Así que poco a poco, trabajando con nuestros compañeros, desplegaremos un dron oceánico en cada uno de esos cuadrados, con la esperanza de que, si cubrimos todo el planeta, tendremos una mejor visión de esos sistemas planetarios que afectan a la humanidad.
Hemos usado robots para estudiar mundos distantes en el sistema solar durante varios años ya.
Ahora es el momento de cuantificar nuestro propio planeta, porque no podemos arreglar lo que no podemos medir y no podemos prepararnos para lo que no conocemos.
Gracias.
(Aplausos)
https://www.ted.com/talks/sebastien_de_halleux_how_a_fleet_of_wind_powered_drones_is_changing_our_understanding_of_the_ocean/