Wissenschaft im Trend: Neue "Arktis-feste" Drohne beobachtet die Auswirkungen des Klimawandels
Drohnen sind im Allgemeinen Gegenstand negativer Berichterstattung, doch sie können für weitaus mehr eingesetzt werden als für Zerstörung und Krieg. So können z. B. in Katastrophengebieten mit Drohnentechnologie Leben an Orten gerettet werden, die für Menschen kaum erreichbar sind. Nun haben Forscher der kanadischen Universität Laval eine weitere überraschende und konstruktive Anwendung für Drohnen entdeckt – die Aufzeichnung der Auswirkungen des Klimawandels in der Arktis. Die Argo-Drohne der Universität Laval übersteht die extremen Bedingungen des Nordpolarmeeres und taucht in Tiefen von beinahe 2 000 Metern ab, um Daten über Meeresorganismen zu sammeln. Das bedeutet, dass sie bis dato unzugängliche Informationen beschaffen kann, um unser Verständnis des arktischen Meeresökosystems zu vertiefen und die Auswirkungen des Klimawandels zu beobachten. Die Argo-Drohne wird seit einigen Jahren entwickelt. Im Jahr 2000 starteten die Intergovernmental Oceanographic Commission der UNESCO und die World Meteorological Organisation das Argo-Programm mit dem Ziel, ein weltweites Netzwerk aus Bojen für ein integriertes globales Meeresbeobachtungssystem zu schaffen. Heute gibt es tausende Argo-Treibbojen bzw. -Drohnen in den Ozeanen, doch in der Arktis sind aufgrund der unwirtlichen Bedingungen nur wenige vorhanden, wie Brigitte Robineau, die geschäftsführende Direktorin von Québec-Océan, erklärt: "Inzwischen werden beinahe 4 000 Argo-Treibbojen in den Ozeanen eingesetzt. Doch aufgrund der Probleme, die durch Meereis und Eisberge entstehen, befinden sich nur sehr wenige davon im Nordpolarmeer. Da diese Instrumente Forschern wertvolle Daten liefern können, befasste sich das Team um Marcel Babin und Claudie Marec mit der Konstruktion und Herstellung einer Treibboje, die an diese Umgebung angepasst ist." Laut José Lagunas-Morales, einem auf eingebettete Systeme spezialisierten Ingenieur des Projekts, bestand die größte Herausforderung darin, die Drohne vor Eis zu schützen. Tatsächlich befindet sich die Drohne die meiste Zeit unter Wasser, doch beim Auftauchen könnte sie mit Eis kollidieren, wodurch die Telekommunikationsgeräte, Temperatursensoren und andere Instrumente beschädigt werden könnten. Oder sie könnte von Eis eingeschlossen werden – mit sehr teuren Folgen. Lagunas-Morales merkt an: "Wir müssen verhindern, dass das Gerät von Eis eingeschlossen wird, da es für die Forschung dann unbrauchbar würde. Jeder Fehler bei der Konstruktion oder Programmierung könnte sehr teuer werden, im übertragenen aber auch im wörtlichen Sinne, da jedes Exemplar etwa 90 000 $ (80 300 EUR) wert ist." Vor diesem Hintergrund entwickelte Lagunas-Morales ein optisches System, mit dem Argo das Vorhandensein von Eis feststellen kann: "Wenn sie sich der Oberfläche nähert, emittiert die Drohne einen Laserstrahl und analysiert das reflektierte Licht um festzustellen, ob das Wasser eisfrei ist. Die Boje benötigt zum Auftauchen nur 1 Quadratmeter freie Wasseroberfläche, doch wir setzen zur Sicherheit eine Fläche von 3 Quadratmetern voraus. Die Boje wurde bereits in der Baffin Bay erprobt, die sich zwischen Baffin Island und der Südwestküste von Grönland befindet. Laut der Universität Laval werden, sollten die Tests erfolgreich sein, in den kommenden Monaten vier mit diesem optischen Eiserkennungssystem ausgestattete Argo-Bojen im Nordpolarmeer positioniert. Es wird erwartet, dass sich Forscher innerhalb von drei Jahren auf die Daten einer Flotte von 23 Geräten stützen können werden. Die Drohne verfügt über eine beeindruckende Batterielaufzeit von vier Jahren. Wie im Blog-Netzwerk Engadget berichtet wurde, "wird die Drohne, wenn alles gut geht, schon in einigen Monaten die biologischen Auswirkungen des Klimawandels aufzeichnen." Originalartikel (in Französisch): http://www.lefil.ulaval.ca/articles/drone-mieux-adapte-aux-eaux-arctiques-37420.html
Länder
Kanada
