Thiết bị lặn không người lái đầu tiên trên thế giới theo dõi CO2 ở đại dương

Một thiết bị lặn không người lái có tích hợp cảm biến lớn để đo nồng độ carbon dioxide (CO2) trong lòng đại dương vừa hoàn tất sứ mệnh trong đêm đầu tiên tại Vịnh Resurrection ở Alaska (Mỹ).

Được triển khai ở Vịnh Alaska vào mùa Xuân năm nay để khám phá những điều mới mẻ về môi trường hóa học của đại dương trong bối cảnh biến đổi khí hậu, thiết bị tự hành này có thiết kế đặc biệt để lặn sâu 1.000 mét và "chu du" tới những vùng xa xôi trong lòng biển.

Thiết bị này được kỳ vọng sẽ mang lại bước tiến quan trọng trong việc giám sát khí thải gây hiệu ứng nhà kính ở đại dương, bởi cho đến nay, việc đo nồng độ CO2 - một phương pháp định lượng axit hóa đại dương - chủ yếu được thực hiện thông qua các con tàu, phao và mỏ neo chốt dưới đáy đại dương.

Thiết bị lặn không người lái đầu tiên trên thế giới theo dõi CO2 ở đại dương
Thiết bị theo dõi CO2 trong lòng đại dương.

Loading...

Ông Andrew McDonnell, một nhà hải dương học tại trường Thủy sản và Khoa học Đại dương thuộc Đại học Alaska Fairbanks, cho biết:Axit hóa đại dương là một quá trình mà con người thải CO2 vào khí quyển thông qua các hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch và thay đổi mục đích sử dụng đất".

Các đại dương đã dành sự ưu ái cho con người khi chủ động tiếp nhận một lượng đáng kể khí CO2. Nếu không, lượng CO2 trong khí quyển sẽ còn nhiều hơn nữa và làm Trái Đất tăng nhiệt nhanh hơn. Mặc dù vậy, Claudine Hauri - nhà hải dương học thuộc Trung tâm Nghiên cứu Bắc Cực quốc tế tại Đại học Alaska Fairbanks - cho biết: “Nhưng vấn đề là hiện nay môi trường hóa học ở đại dương đang thay đổi do sự hấp thụ này".

Các nghiên cứu cho thấy quá trình axit hóa đại dương có thể gây hại và giết chết một số sinh vật biển nhất định. Trong khi đó, độ chua gia tăng tại các đại dương gây ảnh hưởng đến quá trình hình thành vỏ của một số sinh vật biển, khiến các sinh vật này có thể bị chết đi hoặc trở nên dễ bị tổn thương hơn trước  những kẻ săn mồi.

Trong nhiều tuần qua, ông Andrew McDonnell và vợ là bà Hauri McDonnell đã làm việc với các kỹ sư thuộc công ty Tư vấn và Cung ứng dịch vụ Du lịch Cộng hòa Cyprus - đơn vị cung cấp tàu lặn và 4H-Jena - một công ty của Đức cung cấp cảm biến lắp vào các tàu lặn không người lái.

Mỗi ngày họ lại đưa tàu lặn tiến xa hơn vào Vịnh Resurrection từ điểm xuất phát là cộng đồng ven biển thuộc Seward, nhằm tiến hành các cuộc thử nghiệm. Sau khi được lập trình, thiết bị sẽ tự di chuyển theo các chỉ dẫn điều hướng, biết khi nào cần lấy mẫu và khi nào thì nổi lên và gửi tín hiệu định vị về tàu để được vớt lên. Khi kết thúc hành trình, thiết bị nặng 59kg này lại được kéo trở lại lên tàu, tháo cảm biến và các dữ liệu được tải về máy chủ để hỗ trợ việc phân tích.

Cảm biến có chiều dài 0,30 mét với đường kính 15,24 cm giống như một phòng thí nghiệm trong một đường ống, với máy bơm, van và màng di chuyển để tách khí khỏi nước biển. Cảm biến phân tích CO2 và ghi nhật ký và lưu trữ dữ liệu bên trong một hệ thống được kiểm soát nhiệt độ. Nhiều thành phần cảm biến này sử dụng năng lượng pin.

Theo ông Richard Feely - nhà khoa học cấp cao làm việc tại Cơ quan Quản lý đại dương và khí quyển quốc gia tại Phòng thí nghiệm Môi trường Thái Bình Dương, những tác động axit hóa đã được ghi nhận tại Tây Bắc Thái Bình Dương đối với hàu, cua Dungeness và nhiều loài sinh vật khác. Trước đó, các nhà khoa học Canada cũng đã gắn một cảm biến CO2 nguyên mẫu nhỏ hơn vào một thiết bị không người lái ở biển Labrador, song kết luận rằng thiết bị này chưa đáp ứng được các mục tiêu quan sát axit hóa đại dương.

Mục tiêu của ông Andrew McDonnell và cộng sự là sẽ có một hạm đội lặn hoạt động tại tất cả các đại dương trên toàn cầu trong tương lai, qua đó cung cấp những đánh giá sát thực tế hơn, đồng thời có thể dự đoán tương lai một cách tốt hơn.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Hàng nghìn con cá heo chết cháy bí ẩn trên Biển Đen

Hàng nghìn con cá heo chết cháy bí ẩn trên Biển Đen

Hàng nghìn xác cá heo chết cháy trôi dạt vào bờ biển các nước Bulgaria, Romania, Thổ Nhĩ Kỳ và Ukraine trong thời gian gần đây

Đăng ngày: 06/06/2022
Vịnh Triton - Nơi những người sống cùng cá mập khổng lồ

Vịnh Triton - Nơi những người sống cùng cá mập khổng lồ

Tại khu vực hẻo lánh của vịnh Triton (West Papua, Indonesia), một mối liên kết đặc biệt giữa người và cá mập đã được xây dựng.

Đăng ngày: 06/06/2022
Làm sao để dự đoán sóng sát thủ trên đại dương?

Làm sao để dự đoán sóng sát thủ trên đại dương?

Dự đoán khi nào sóng sát thủ, những cột sóng nguy hiểm cao như tòa nhà chọc trời, xuất hiện vẫn là vấn đề khiến các nhà nghiên cứu đau đầu.

Đăng ngày: 04/06/2022
Nghiên cứu mới cho thấy: Cá heo tìm thấy nhau nhờ nước tiểu

Nghiên cứu mới cho thấy: Cá heo tìm thấy nhau nhờ nước tiểu

Một nghiên cứu mới đây cho thấy cá heo làm quen với bạn bè bằng cách nhận biết nước tiểu của nhau. Giống như việc chúng huýt sáo để nhận biết đó có phải là đồng loại của mình hay không.

Đăng ngày: 03/06/2022
Điều gì đã giúp các loài cá chịu được áp lực nước khủng khiếp lên đến hàng ngàn tấn nơi biển sâu?

Điều gì đã giúp các loài cá chịu được áp lực nước khủng khiếp lên đến hàng ngàn tấn nơi biển sâu?

Tại sao một số sinh vật lại có thể tồn tại được dưới mức sâu hàng nghìn mét, nơi có áp suất nước khủng khiếp và môi trường sống vô cùng khắc nghiệt?

Đăng ngày: 02/06/2022
Loài cá quen thuộc này đã đẩy

Loài cá quen thuộc này đã đẩy "quái thú" Megalodon tới bờ tuyệt chủng

Bằng cách quan sát sự khác biệt về tỷ lệ kẽm giữa các quần thể Otodus (megalodon) và Carcharodon (cá mập trắng), các nhà khoa học tìm ra nguyên nhân có thể đã khiến megalodon đến với tuyệt chủng.

Đăng ngày: 01/06/2022
Cá mập voi khổng lồ chết do mắc cạn trên bãi biển, bất chấp các nỗ lực giải cứu

Cá mập voi khổng lồ chết do mắc cạn trên bãi biển, bất chấp các nỗ lực giải cứu

Một con cá mập voi dài gần 6 m đã hai lần mắc cạn trên bãi biển Kincie và chết vào hôm 25/5 bất chấp các nỗ lực giải cứu.

Đăng ngày: 28/05/2022
Tiêu điểm
Khoa Học News