スヴァルバードの難破船を見つける

新しいテクノロジーは、スヴァルバルバード周辺の水域で予想される1,000の難破船を見つけるのに役立つはずです。

推定300万の難破船は、世界中の海底の墓地にあります。それらのそれぞれには独自のストーリーがあります。これは、新しいテクノロジーではるかにアクセスしやすくなっています。

何世紀もの間、船は戦争、嵐、氷山、海賊を風化してきました。多くの船がこれらの部隊に直面して失われ、すべての手で下がっています。

彼らは物語と秘密で海の底に横たわっています。彼らの多くは長い間そこにいて、魚や他の生き物以外の誰にも深みがない。

「世界の海洋は大きな博物館のようなものです」と、最近「海洋考古学の自律的な作戦とシステムに向けて」という論文を擁護したNTNUの海洋考古学者であるØyvindØdegårdは言います。

「過去数年間にわたって行われた技術の進歩は素晴らしいです。人間のダイバーは約30メートルしか動作できず、大多数の難破船はそれよりもはるかに深いものです。水中ロボット工学、センサー、ロボット、制御システムは、海底にあるものについて完全に新しい洞察を得ることができるようになりました」と彼は言います。

聖杯の狩りについて

特に魅力的な船の墓地は、スバールバードとグリーンランドの間にあり、そこには約1000の難破船があります。それらの17は、Smeerenburg Fjordにあります。 Ødeårdはこれらの船に特に興味があります。

「海の底にあるどこかに17の難破船があり、すべて同じエリアにあります。それは私が狩りをしている聖杯です」と彼は言います。

Big white polar bear on drift ice — ホッキョクグマにはスバールバードに住んでいます

彼らがすべてそこに終わった方法は、それ自体に物語です。人々が熱と光のために化石燃料に頼るずっと前に、クジラは脂肪のために非常に人気のある商品でした。

北極圏の北部はクジラが豊富に、特にスバールバード周辺、ヤン・メイエン、アイスランド、グリーンランド周辺の海では豊富でした。これは、これらの遠くの海の時々過酷な状況にもかかわらず、多くの国からの船と人々を引き出しました。

1600年代初頭、オランダ、フランス、スペイン、イングランドなどの海岸諸国が海岸沿いとスバールバードのフィヨルドで捕鯨を始めました。オランダが告発を主導し、Smeerenburgと呼ばれるSvalbardの北にある最初の捕鯨ステーションを設立しました。クジラの石油の生産が始まったとき、「フェットビーン」または「spekkbyen」 - ファットタウン - と呼ばれていました。

サンキングは船を沈めました

これらの捕鯨船は何十年もの間海洋を奪い、ヨーロッパにランプオイル、石鹸用の原材料、コルセットや傘のために骨抜きを供給しました。しかし、集中的な狩りは、わずか数十年でフィヨルドや海岸に沿ってほぼ根絶することができました。

そのため、船は氷の端に向かってより北に向かって、より人を寄せ付けない海に向かって冒険しなければなりませんでした。ある冬の間、13のオランダ船がソルグフィヨルデンのドリフトアイスで立ち往生しました。

乗組員は船を放棄し、全負荷を乗せなければなりませんでした。乗組員は、徒歩で小さな船でスメーレンブルクに移動することで生き残りましたが、船は極寒の深さに姿を消しました。

しかし、難易度を引き起こしたのは難しい海だけではありませんでした。高く評価されたクジラオイルと新しい土地を征服する機会は、特にオランダとフランスの間に大きな紛争を生み出しました。

サンキングのルイ14世は、オランダの経済と戦争を行う国の能力を損なうことを熱望していたので、彼自身の軍艦をスバールバードに北に送りました。

2つのフランスのフリゲート艦と40のオランダの捕鯨船が1693年にソルグフィヨルデンで戦い、その場で2隻の船が沈みました。別の17のオランダの船がスミエンブルク・フィヨルドに戻され、そこに沈んだ。これらは、Ødegårdがもっと知りたいと思う船です。

世界最北端の難破船

「北極圏には、冷水のために特によく保存されている多くの難破船があると信じる理由があります」とØdegårdは言います。

2年前、彼は生物学者、技術者、極地科学者と一緒に地域で遠征を受けていました。目標は、極地の夜に海での生活を勉強することでした。そして、彼らはこれまでの世界最北端のマッピングされた難破船であるイスフィヨルデンの難破船を調査しました。

驚いたことに、研究者たちはまた、通常、それほど北で、そしてそのような冷たい水に住んでいないアサリを見つけました。この発見は、難破船にとってはうまくいかず、それらを見つけてマッピングする必要性に緊急性を追加します。最終的に、目標は、17隻の船の地域へのより広範な研究遠征を組織することです。

巨大な水中技術の進歩

これを達成するには、Ødegårdと彼の同僚がテストしている技術革新が必要です。

研究者は、水中ロボット工学とジョイスティックを使用して、水中の操作を非常に精度で制御できるようになりました。制御システムは高度でスマートであり、人工知能（AI）と強力なコンピューターは、ロボットが人間の助けに依存しない多くの状況を評価することができます。

「ここ数年、水中ロボット工学と関連するセンサー技術の大規模な開発が見られました。博士論文では、選択したプラットフォームとセンサーを使用して、高度な自律性を備えた海洋考古学研究のための新しい方法を開発する方法を検討しました。

スマートセンサーテクノロジー

3つのセンサーテクノロジーは、非常に深く、非常に正確に難破船をマッピングするために不可欠です。

「合成開口ソナー（SAS）テクノロジー高解像度の音響センサーノルウェー国防研究施設とコングスバーグ海事によって開発されたデータは、従来の方法と比較して、品質と精度の量子飛躍を表すデータを収集しました」とØdegård氏は言います。

この音響センサーは、高解像度の画像を生成します。したがって、詳細なボトムマップは、ビデオカメラを使用して検査ダイビングを必要とせずに重要な情報を提供して、可能な難破船の発見を確認または排除することができます。

研究者が使用したもう1つのツールは次のとおりです水中ハイパースペクトルイメージャー（UHI）。これは、可視光スペクトル全体を使用して写真を撮る光学センサーです。一般的なカメラは3つの波長（RGB）のみを使用しますが、UHIは最大800を使用できます。

最後に、aROVのステレオカメラ（リモート制御された水中ロボット）を使用して、写真測量を使用して選択した難破船の高解像度3Dモデルを作成します。カメラは、分解能をミリメートルレベルまで提供します。

ステレオカメラは、「残骸の文書化と監視に最適です。ここでは、小さな詳細でも非常に重要な場合があります」とØdegårdは言います。

これらの3つのセンサーとその他のセンサーは、単一の水中容器に収容できる必要があります。これは、それ自体でデータを収集および分析します。分析に基づいて、ROVは、難破船の可能性が最も高いものを調査し、おそらく文書化するのに時間がかかるかどうか、または新しいエリアのマッピングに進むかどうかを判断します。

同じボートの考古学者、エンジニア、生物学者

ØyvindØdegårdは、海洋考古学者として20年の経験があり、NTNU大学博物館で働いています。彼は博士号を取得している間、NTNUの自律海洋作戦およびシステムセンターであるAmosと75％の所属を維持しました。

「私が博物館で行っていた研究により多くの深さを築くために、アスゲイア・ソレンセンは、海洋考古学と技術の分野で学生グループを築くために博士号を取ることを提案しました」とØdegård氏は言います。

彼は考古学者に加えて、生物学者やエンジニアと学際的なチームで働いていました。

「この研究により、生物学者とエンジニアの目が水中考古学の世界に開かれました。私たちは多くの共通の関心を共有しており、時折少しクレイジーになっても、学際的な方法で働くことは楽しくて便利であることがわかります」と彼は言います。

Ødegårdは、将来、AmosとNTNU大学博物館の間で時間を分割し続け、テクノロジーを継続して、海の深さから新しい情報を収集するのに役立ちます。

自発的な船が目標です

Ødegårdは、AmosとAUR Labが研究者が使用する多くの機器を開発したことを指摘しています。

「私たちはこの分野で新しい機器をテストするため、技術を開発している人々と研究に技術を使用している私たちにとって、これは双方にとって有利な状況です。また、大規模で強力なAUVに関する研究の最前線にある防衛研究施設とも協力し続けます」と彼は言います。

「長期的な目標は、無人のAUVを使用して拡張され、完全に自律的な遠征を行うことです。そこでは、さまざまなセンサーで残骸を検出、マッピング、検査し、高品質のデータセットで表面に戻ることができます。

この記事は、最初に友人によって公開されましたジェミニ研究ニュース、ノルウェーのトロンハイムに拠点を置くNTNUとSINTEFのコラボレーション。