2024年10月10日、ロボット潜水艦がマーサズ・ヴィニヤード島から世界一周航海に出発した。乗組員も、従来の意味でのエンジンも搭載しておらず、重力と海流に乗ってグライダーのように移動する。 レッドウィング そのミッションは、言うは易く行うは難し。5年間連続で地球を一周し、海洋データを収集することだ。しかもノンストップ。 まあ、ほぼそうです。 メンテナンスのため、グラン・カナリア島、ケープタウン、西オーストラリア、ニュージーランド、フォークランド諸島、そしておそらくブラジルといった戦略的な地点に停泊するのみ。その後、ケープコッドへ戻る。海底7万3000キロメートルだ。 自律型水中車両がこのような偉業に挑戦するのは初めてだ。 まるでドローンを地球一周遊に送り出すようなものだ。ただ、ここはGPSもなければ簡単なルートもなく、海は厳しい。
エンジンなしで動くグライダー
レッドウィング それが1であります スローカム・センチネル・グライダー 次世代、開発された テレダインマリン と共同で ラトガース大学. センチネルミッション同社は、その名の通り、 NOAA、デル国連オーシャンディケイド と 海洋技術協会Redwing という名前は頭字語です: 研究と教育 ダグ・ウェッブ 国際グライダー、へのトリビュート ダグ・ウェッブ自律型水中グライダーの先駆者である彼は、2024年に94歳で亡くなった。
どのように動作するのでしょうか? 最も重要な点は、プロペラがないことです。 レッドウィングは、グライダーに搭載されたものとしては史上最大となる4リットルの油圧スラスターを用いて浮力を調整します。降下時には内部のオイルを圧縮し、水よりも密度が高くなります。一方、上昇時にはオイルを膨張させ、軽量化します。その結果、最大1,000メートル(エッフェル塔3つ分の高さ)の深さまで潜航し、その後固定翼で滑空しながら上昇します。 技術仕様 巡航速度は0.75ノットで、船尾に搭載された2つの補助スラスターにより最大3.5ノットまで加速できる可能性があるという。

マゼランの航路だが、水深1000メートル
選ばれたルートは センチネルミッション これは、フェルディナンド・マゼランが1519年から1522年にかけて成し遂げた、史上初の世界一周航海を辿る航海です。ただし、レッドウィング号は水中を航行します。マサチューセッツ州ウッズホールを出発。最初の寄港地はアフリカ北西沖のグラン・カナリア島です。その後、南アフリカのケープタウン、西オーストラリア州、ニュージーランド、南大西洋のフォークランド諸島、そしてブラジルを経由してケープコッドに戻ります。約5年かけて7万3000キロメートルを航行します。
グライダーは8~12時間ごとに浮上し、収集したデータを NOAA 新たな航行指示を受け取ります。搭載センサーは水温、塩分濃度、海流、そして海洋の全体的な健康状態に関するパラメータを記録します。 情報は共有される 世界中の科学者、海洋学者、気象学者、大学、学校とリアルタイムで連携し、海洋が地球の気象システムに及ぼす影響についての理解を深めることを目指します。
海は地球の表面積の70%を覆い、地球の気候を左右します。しかし、広大な地域は依然として十分に監視されていません。 この記事でサイボーグクラゲについてお話ししたように水中探査は根本的な革新を遂げています。Redwingのような機器は、従来の調査船では不可能だった、長期間にわたり、地理的なスケールで継続的なデータ収集を可能にします。
仮想の舵を取る学生たち
このミッションには教育的な側面も強く含まれており、50名以上の学生が ラトガース大学、 海洋リーダーシップセンター (COOL)は、レッドウィング号を海上航行させるナビゲーションソフトウェアの開発に貢献しました。彼らの任務は?海流、充電ポイント、地政学的境界線、そして気象条件を考慮しながら、最適な航路を計画することです。これは地球規模の問題解決と言えるでしょう。
このミッションには、ライブオンライン観測プラットフォーム、アウトリーチキャンペーン、そして学生や一般の人々を惹きつける教育コンテンツも含まれています。レッドウィング号を浮かぶ(というか滑空する)教室に改造し、グライダーが海を航行する中で海洋学、物理学、工学、気候科学を教えることを目指しています。
極限の自律性
スローカム・センチネル・グライダーは、人間の介入なしに2年以上のミッションを遂行できるよう設計されています。搭載するリチウム一次電池は、最大8個のセンサーに同時に電力を供給できます。寸法は最適化されており、直径33センチメートル、長さ240センチメートル以上です。標準的なG3シリーズグライダーの3,5倍のバッテリーを搭載できます。 テレダイン・マリンによるとセンチネルは、特大の浮力エンジンとオプションのスラスターにより、世界最速のグライダーです。
制御アーキテクチャは標準的なスローカムグライダーと同じです。遠隔操縦、飛行制御、衛星通信などです。しかし、すべてが極限の条件に耐えられるよう設計されています。強い潮流、水密度の急激な変化、氷点下の気温など。システムはあらゆる状況下で機能しなければなりません。
豆知識:1989年当時はSFだった
センチネルミッションは予言を成就する。1989年、雑誌は 海洋学雑誌 自律型水中グライダーによる世界一周レースを描いたSF作品を発表した。この構想は、レッドウィングの由来となった先駆者、ダグ・ウェッブによって考案された。実現には35年を要したが、技術は彼の構想に追いついた。
すべてが計画通りに進めば、レッドウィングは約5年後にケープコッドに戻ってくるだろう。 海洋の健康に関する前例のないデータセットを備えています。 もし何か問題が起きたとしても、機械を何年も深海に放置しておくのに何が必要なのか、私たちは何かを学んだことになるだろう。いずれにせよ、 センチネルミッション 自律型水中探査における転換点となる。
今後数十年間で、さらに何台のマシンがこの道を辿ることになるのでしょうか?