באוגוסט 2015 התאספה קבוצה של חוקרי אוקיינוס בחופי קוסטה ריקה כדי לחקור את התנהגות הקינון של צב הים הנדיר אוליב רידלי. המדענים רצו לגלות את התנהגותם המסתורית של הצבים בחוץ לארץ - לא ידוע אפילו למומחים בנושא ההגירה השנתית של הזוחלים, המכונה "אריבדה". לשם כך הם פנו לכלי מחקר בלתי סביר: מל"טים. הרחק מעליהם, בדק כנף קבועה של חברת SensFly eBee את הסצינה.
בעזרת הדאון הצליחו החוקרים להתבונן בצבים המתאספים מחוץ לארץ באשכולות לפני שעשו את דרכם לחוף כדי לקנן, תגלית שהעלה שאלות התנהגותיות חדשות. אבל אחרי חמש טיסות, מומחה המל"טים רט ניוטון מאוניברסיטת דיוק הבחין במשהו מוזר. החול מהחוף נצמד לחתיכות המטאליות של המטוס. מבהיל יותר, רעש מוזר נפלט מהמנוע.
"כשהתחלנו להפעיל את המנוע התחלנו לשמוע כמה צלילים פריכים, " אומר ניוטון. זה היה אם היה חול בהילוכים.
היה. החול שהיה וולקני באופיו, נמשך מגנטית למנועי המנוע. זה היה אתגר שחוקרים לא ציפו לו. דאגה שהחול יפריע לחיישנים האלקטרוניים של המזל"ט, הם עברו למגרש כדורגל וסמוך לחקלאות. "אחרת זה היה הורס לחלוטין את המטוס שלנו", אומר ניוטון.
מל"טים אינם מיועדים לצבא וטכנולוגית. כעת, חוקרים שחושבים בדרך כלל על צלילה או שכשוך מתחילים לפנות לשמיים כדי לעזור להם להתמודד עם שאלות שבכלל לא ניתן יהיה לענות עליהן. מל"טים, או מערכות אוטונומיות בלתי מאוישות (UAS), יכולים לספק יתרון מכריע בכל הקשור לספירת אוכלוסיות של אריות ים, מעקב אחר שוניות אלמוגים, מיפוי פרחי פיטופלנקטון ואפילו מתן לוויתנים במבחן הנשימה.
עם זאת, המעבר מפעולות יבשתיות של מל"טים להפעלה על האוקיאנוס הפתוח מציב אתגרים כבדים - כפי שממחיש משלחת צבי הים של אוליב רידלי. במקרה של פרויקט צבי הים, חול מגנטי הפך לעוד אתגר ברשימה של שיקולי תכנון משימה שכללו כבר מים מלוחים, בוהק מהורהר, אורך חיי סוללה קצר, מים קצוצים ותנאים סוערים.
אז מדוע חוקרים מסוימים מרגישים ששימוש במזל"טים באוקיינוס שווה את זה?
צב ים רלי זית נדיר מגיע לחוף הים של אוסטיונל, קוסטה ריקה. מל"טים יכולים לעזור לחוקרים להבין את התנהגותם המסתורית מחוץ לחוף. (סולווין זנקל / עלמי) אחת הסיבות לכך שמוסדות מחקר להוטים להשתמש בטכנולוגיית מזלטים היא שמחירם של מל"טים צרכניים הפך סוף סוף לאמצעי שלהם. מל"ט זול המשמש למטרות הוראה יכול להיות נמוך מ- 500 $, ודגמי קצה גבוהים יותר עם חיישנים ומצלמות מתוחכמות מגיעים למחיר מדבקה של בין 20, 000 ל 50, 000 $. דבר נוסף הוא שפעולות שדה באוקיאנוס הפתוח מסוכנים מטבעם לאנשי הצוות - וכך גם מטוסים. מחקר שנערך ב -2003 על מפגעים של ביולוגים בטבע, מונה מטוסים קלים כמרוצח מספר אחד של מדעני שדה.
משרד ההגנה החל להשתמש במזל"טים יבשתיים משמעותיים עם המצאת הטורף בשנת 1994. מאז, מל"טים הפכו לכלים צבאיים בכל מקום - ולעתים גם שנוי במחלוקת. עם זאת, לדברי ג'ון סי קופי, מהנדס מערכות מוביל במינהל האוקיאנוסים האטמוספירה הלאומי (NOAA), מל"טים הפכו למוקד רק למחקר אוקיאני לפני חמש שנים. ניתן לייחס אותם לפרויקטים של NOAA שהגיעו אליהם לפני קצת יותר מעשור, אך יש לפתור שורה של מכשולים לפני שהטכנולוגיה תהיה אמינה מספיק לשימוש בתחום.
סביבת ספינה יכולה להיות די מבלבלת למזל"ט. "פעולות הספינות קשות פי 10 עד מאה מפעילות יבשתית", אומר קופי. כדי לשמור על איזון וכיוון, המזל"ט מסתמך על סדרת חיישנים המודדים את כוח הכובד, לחץ אטמוספרי, השדה המגנטי של כדור הארץ וסיבוב זוויתי. חיישנים אלה מכוילים לתכונת הסביבה המקדימה. אבל סיפון ספינה מייצר התחלה סוערת. הנדנדה עלולה לגרום לכיול רע, לשלוח את המל"ט למצב אמצע שחייה בלתי צפוי ולהזמין משימת הצלה על ידי מדענים מתוסכלים. מל"טים אטומים למים קיימים, אך לעתים קרובות הם אינם תומכים בחיישנים המתאימים לאיסוף נתונים.
"להמריא ולנחות מיעד נע זה ממש קשה", אומר קופי. בנוסף, הספינה עצמה שולחת סדרת איתותים, כמו מכ"ם ורדיו, העלולים לגרום לבעיות בזרימת אמצע מזויף. האותות הללו, המכונים יחד התערבות אלקטרומגנטית, חייבים לקחת בחשבון לפני המשימה המתוכננת. המכשולים שהציב ים לא יציב גרמו לכמה מדענים לנקוט גישה יצירתית יותר.
מייקל מור ממכון וודס הול אוקיאנוגרפי חוקר יונקים ימיים, במיוחד לווייתני בליין גדולים כמו גבנבן ולוויתנים ימניים. הוא עבד לצד ענקים אלו במשך 37 השנים האחרונות והתעניין להתמודד עם בריאות הלוויתנים באמצעות סקרי תמונות אוויריות באמצעות מטוסים קטנים לפני 20 שנה. בהשראת עבודתו של עמית באמצעות מל"טים לסקר אוכלוסיות פינגווין באנטארקטיקה, מור החליט לנסות להשתמש במל"טים בשנת 2013.
לוויתנים גרים מרחק ניכר מהחוף ומאחר וה- FAA דורש קו ראיה בין טייס למל"ט, המראה על החוף לא באה בחשבון. במקום זאת מור ועמיתיו היו צריכים להטיס מזל"ט מסירה קטנה. אבל כששאל אנשי קשר בצי על לוגיסטיקה מעופפת, אומר מור, הוא קיבל הערות אזהרה לגבי ספק.
תחילה תרמו המדענים את המל"ט על ידי כיול על היבשה ומיד כיבו אותו לפני שהעבירו אותו לסירה ויצאו אל המים. אולם מהנדס בצוותו של מור, דון לרוי, פיתח בהמשך תיקון קוד עבור המל"ט של מיקרוקופטר בו השתמשו. עד 2014 קלט מיקרוקופטר את קוד "מצב הסירה" במערכת ההפעלה שלהם. חברת 3D Robotics, יצרנית המל"טים הגדולים בארצות הברית, הודיעה באפריל הקרוב כי הם יתמכו בתוכנה דומה במל"ט Solo החדש שלהם.
"נחשו מה, גילינו את זה", אומר מור.
צולם על ידי הקסאקופטר, תצלום זה מראה את מצבי גופם ההשוואתיים של לווייתנים. הנקבה בחלקה העליון נראית רזה ובמצב גרוע. הלוויתן בתחתיתו בהיריון, גופה מתנופף מאחור של כלוב הצלעות. (NOAA, אקווריום של ונקובר) מור משתמש כעת במל"טים על בסיס קבוע, ומשכלל שיטה לאיסוף מכה של לווייתנים, לפיה מזלט משושה הוא מרחף מטר וחצי מעל לוויתן שקוע וממתין לבעל החיים לשטח ולנשוף. צלחת מעוקרת יושבת על גבי המזל"ט, האוסף את האדים המרוכזים. מור מקווה לאסוף מספיק נתונים כימיים, כולל DNA, נוכחות מיקרוביאלית ורמות הורמונים מהנשימה לוויתן כדי לפתח שיטה להערכת בריאות הלוויתן. איסוף מוצלח דורש כי טייס המזל"ט יושיב את המל"ט מיד בטווח הירי של חור המכה.
מהסירה מסתמכים מדענים על רמזים חזותיים. "המזל"ט נוטה להתעטף מעט, " מור אומר.
אולי אימתני יותר מהאתגרים הטכניים של מל"טים במחקר אוקיאני הם אתגרים בירוקרטיים של ה- FAA. בפעילות באמצעות NOAA, סוכנות ממשלתית, יש פרוטוקול סטנדרטי הדומה לכל המטוסים הציבוריים האחרים שטסים בשמיים, אולם גופים ציבוריים כמו אוניברסיטאות ומוסדות מחקר חייבים להגיש בקשה לפטור. תחת הפטור, על טייס המזל"ט להיות טייס מורשה, להטיס את המל"ט מתחת ל -400 רגל במהלך היום ולהיות באופק למל"ט.
עם זאת, פיתוח חדש עשוי לעזור להקל על החוקרים לגשת למזל"טים ולהשתמש בהם למחקר מסוג זה. החל מה- 29 באוגוסט, סעיף חדש בתקנות FAA (סעיף 107) נועד להגדיל את מספר הלא-חובבים שיש להם גישה למל"טים, על ידי הוספת מבחן מיוחד בו אדם ממוסד או תאגיד יכול להיות טייס מז"ט מוסמך. .
אוניברסיטת דיוק אפילו פתחה מרכז חדש, המתקן למערכות בלתי מאוישות למערכות ימיות, בסתיו 2015 כדי לעזור לחוקרים וסטודנטים המעוניינים לנווט בטכנולוגיה והתקנות המסובכות סביב פרויקטים של מחקר מבוסס אוקיינוס. המרכז הציע את השיעורים הראשונים שלו בקיץ הקרוב ומתכנן את השלמת מרכזו בבית מדרגות משופץ עד סוף אוקטובר. סדנה לשימוש במזל"ט ליישומים ימיים בדוכס בקיץ 2015 שכללה למעלה מ 50 מומחים בטכנולוגיית רכב אוטונומי הדגישו את הצורך במרכז שמרכז תיאום פרויקטים אזוריים וגלובליים.
דייוויד ג'ונסטון, מנהל המתקן, אומר שהוא מקדם את האוניברסיטה יכולה להיות מרכז לשיתוף פעולה ושיתוף מידע למחקר דרומי אוקיינוס עתידי. הוא רואה כישלונות כמו התערבות מגנטית מהחול בקוסטה ריקה כהכרח לקידום הטכנולוגיה. "מל"טים הם דוגמא נוספת למקום בו אנו יכולים להשתמש בכדי לדגום את הסביבה בדרכים חדשות ולהתמודד עם שאלות שלא בהכרח היינו מצליחים להתמודד בקלות, או אפילו בכלל."
למידע נוסף על הים בעזרת פורטל האוקיאנוס של סמיתסוניאן.
