Nuovi Metodi di Mappatura degli Oceani Potrebbero Finalmente Aiutare a Cartografare l’Intero Fondale Marino
L’oceano continua a essere un mistero e non si può mappare tutto in un unico modo. Le Isole Salomone sono tra le aree costiere recentemente mappate. Il settantuno percento del pianeta è coperto dall’oceano. Se facessimo una media dell’elevazione della superficie terrestre, saremmo a 3.000 metri (quasi 10.000 piedi) sotto il mare. Questa vasta distesa è poco conosciuta e compresa, ma l’iniziativa globale Seabed 2030, della Nippon Foundation-GEBCO, si è prefissata di rimediare a questo. Il suo obiettivo? Mappare l’intero fondale oceanico entro la fine di questo decennio.
Questo obiettivo è estremamente ambizioso. Ci sono sfide tecniche, finanziarie e politiche. Cinque anni per mappare la maggior parte dell’oceano potrebbe sembrare un’impresa ardua, ma ci sono sviluppi in corso che potrebbero rendere l’obiettivo sia accessibile che realizzabile a breve termine. Un tale approccio ha fornito nuovi dati di mappatura costiera in 14 diversi paesi. Totalizzando 217.560 chilometri quadrati (84.000 miglia quadrate) con una risoluzione media di 100 metri (328 piedi), la mappatura copre molte regioni che non erano state cartografate prima, dalle Isole Salomone alla Baja California. Il lavoro è stato condotto dalla Greenwater Foundation con il supporto e la guida della Caladan Oceanic.
Nelle aree dove il mare è chiaro, la mappatura viene effettuata utilizzando la luce invece del sonar fino a una profondità di 30 metri (circa 100 piedi). Di solito, viene fatta con barche o aerei, il che spesso richiede tempo e carburante. I gruppi coinvolti hanno invece utilizzato un metodo chiamato batimetria derivata da satellite (SDB), utilizzando dati satellitari per creare queste mappe dettagliate. “Siamo riusciti solo l’anno scorso a mappare un quarto di milione di chilometri quadrati per circa 2 dollari per chilometro quadrato, che è di un ordine di grandezza più economico di quanto si potesse mai fare,” ha detto Victor Vescovo a IFLScience. “In acque poco profonde, i fasci sonar non possono viaggiare molto lontano. Quindi la quantità di area che puoi mappare usando il sonar con una nave è molto piccola, il che lo rende molto inefficace in termini di costi. Ma un satellite può vedere vaste aree tutto in una volta.”
I dati sono stati condivisi con i rispettivi paesi e i gruppi di Seabed 2030. Il team sta indagando su come addestrare uno strumento di apprendimento automatico per assistere gli operatori nella creazione di ancora più mappe delle aree costiere, con ancora più efficienza e precisione. Potrebbe essere possibile raggiungere una precisione inferiore a 1 metro (3 piedi).
Vescovo ha pensato alla mappatura del fondale marino per molto tempo. È noto principalmente per una lista incredibilmente lunga di record di esplorazione, incluso essere la prima persona a immergersi nel punto più profondo di tutti e cinque gli oceani del mondo. Ha detto che una delle scoperte scioccanti nella preparazione della spedizione Five Deeps è stata il fatto che non conoscevamo il punto più profondo per quattro di quei cinque oceani. L’incertezza nella posizione effettiva era dell’ordine di centinaia di chilometri. La missione è stata un successo, ma ha richiesto a Vescovo e al suo team di mappare ampie zone degli oceani, e è diventato chiaro che una delle principali sfide nella mappatura effettiva dell’oceano era il costo. Il suo lavoro da allora si è concentrato sulla riduzione del costo della mappatura del restante 74 percento del fondale marino sconosciuto.
Le aree costiere possono essere mappate con i satelliti, come è stato dimostrato. Per i mari e gli oceani più profondi, Vescovo ha una nuova proposta audace. Dove l’acqua è troppo profonda per la penetrazione della luce, ma è ancora in un’area abbastanza vicina alla costa, con una profondità tra 30 e 500 metri (98 e 1.640 piedi), veicoli automatizzati possono navigare su e giù per un’area, mappando mentre procedono. C’è una buona ragione per cui non abbiamo mappato il fondale marino: non vale molto direttamente, ma penso che in termini di bene comune, lo sia.
“È lì che la nave che sto progettando e che spero di costruire nei prossimi due anni entrerà in gioco. Con un equipaggio di una sola persona, forse due, sarà effettivamente una nave semi-autonoma che uscirà per due o tre settimane alla volta e percorrerà grandi tratti con il sonar di mappatura più potente che si possa mettere su una nave civile, il Kongsurury EM124. È un sonar che può mappare migliaia di chilometri quadrati al giorno perché è progettato per farlo. E hai la profondità per ottenere una vasta area,” ha spiegato Vescovo a IFLScience.
Attualmente ci sono circa 300 milioni di chilometri quadrati (116 milioni di miglia quadrate) di fondale marino non mappato. Ridurre il costo per chilometro quadrato a pochi dollari rende questo compito costoso improvvisamente molto più accessibile. “C’è una buona ragione per cui non abbiamo mappato il fondale marino: non vale molto direttamente, ma penso che in termini di bene comune, lo sia. Dall’aiutare con la navigazione per le navi in modo che non si scontrino con monti sottomarini o secche che non conoscono, alla mappatura delle aree di marea e delle aree di corrente oceanica per aiutare con la modellazione climatica, tutti questi sono beni comuni che sono difficili da finanziare, ma se lo rendiamo abbastanza economico, forse possiamo renderlo accessibile,” ha detto Vescovo a IFLScience.
Vescovo ama sottolineare l’argomento economico. La nostra conversazione ha avuto luogo mentre era in viaggio verso Bruxelles per discutere di estrazione mineraria in acque profonde con i politici europei. Anche lì, non avrebbe discusso dell’impatto ambientale serio o delle sfide tecnologiche; i suoi argomenti si riducono al fatto che non ha senso economico e non funzionerà.
La superficie di Marte e della Luna è meglio mappata del fondale marino, ma grazie alla confluenza della tecnologia dall’automazione, dall’apprendimento automatico, dalle comunicazioni satellitari e altro, potremmo avvicinarci a colmare il divario. Cinque anni potrebbero ancora essere troppo pochi per mappare completamente il fondale oceanico, ma la prima mappa globale potrebbe non essere più lontana decenni.