Uma nova forma de monitorar correntes oceânicas profundas, antes ocultas, mas disruptivas, em tempo quase real, foi comprovada graças a uma colaboração tecnológica não tripulada concluída recentemente no Golfo do México, nos EUA.
Numa iniciativa inédita na indústria científica, a Sonardyne e a SeaTrac Systems utilizaram sensores avançados e veículos de superfície não tripulados (USVs) para fornecer dados científicos sobre as correntes oceânicas profundas do Sistema de Correntes do Golfo do México, diretamente para as mesas dos cientistas em tempo quase real.
O projeto, encomendado e realizado em colaboração com a Universidade de Rhode Island (URI), abre caminho para observações confiáveis, sob demanda e de alta resolução de sistemas oceânicos poderosos e dinâmicos, sem a necessidade de enviar pessoas para o mar.
Por sua vez, isso aumenta a capacidade dos cientistas de aprimorar modelos preditivos, ajudando a indústria e a ciência a compreender e mitigar os riscos representados por correntes oceânicas profundas disruptivas, como o Sistema de Correntes do Golfo.
O projeto foi concluído no outono de 2025 e financiado pelo Programa de Pesquisa do Golfo das Academias Nacionais de Ciências, Engenharia e Medicina dos EUA.
“Medições contínuas em águas profundas ainda são raras, apesar de sua importância”, afirma Randy Watts, professor de Oceanografia da URI. “Este projeto demonstra como instrumentos disponíveis comercialmente e veículos não tripulados podem fornecer dados prontos para uso científico em sistemas de correntes fortes – superando os desafios duplos de manter a posição, onde a maioria dos USVs falha, e de realizar uma implantação com boa relação custo-benefício sem a necessidade de navios de pesquisa caros.”
“Com o SeaTrac, comprovamos que o monitoramento contínuo e de longo prazo de sistemas oceânicos poderosos e dinâmicos com USVs (Veículos de Superfície Não Tripulados) em vez de embarcações tradicionais agora é uma realidade”, afirma Michelle Barnett, Gerente de Desenvolvimento de Negócios para Ciências Oceânicas da Sonardyne. “Sistemas controlados remotamente podem fornecer, de forma confiável, os dados oceanográficos de alta qualidade que pesquisadores e a indústria precisam, quando precisam, com custos operacionais menores do que os de embarcações tradicionais.”
“Esta missão demonstrou um novo precedente global para o uso de USVs (Veículos de Superfície Não Tripulados) para tornar dados oceânicos críticos e sustentáveis acessíveis de forma consistente – com risco zero para a tripulação, zero emissões e uma abordagem repetível que podemos expandir para outras regiões”, acrescenta Hobie Boeschenstein, Diretor de Operações e Desenvolvimento de Negócios da SeaTrac.
A colaboração utilizou os avançados perfiladores acústicos de corrente Doppler (ADCPs) Origin 65 da Sonardyne e o veículo de superfície não tripulado (USV) SP-48 da SeaTrac para coletar dados de perfil de corrente em tempo quase real do Sistema de Corrente do Loop.
Ao longo de 18 meses, quatro sondas Origin 65 e cinco ecobatímetros de inversão de pressão foram implantados em profundidades de 1.800 a 3.200 metros, no coração da Plataforma Continental Externa (LCS), a 200 milhas náuticas da costa da Louisiana.
O Origin 65 é um ADCP de perfilagem de águas profundas de baixa frequência, com alcance de até 4.100 m. Ele pode realizar perfis em uma faixa de até 800 m com alinhamento temporal e alta resolução, além de contar com a funcionalidade de ecobatímetro de inversão de pressão (PIES).
Graças à capacidade de processamento Edge integrada e ao modem acústico do Origin 65, os dados puderam ser coletados acusticamente da superfície pelo USV (Veículo de Superfície Não Tripulado) pilotado remotamente da SeaTrac, usando um transceptor Sonardyne HPT 7000.
O SP-48, movido a energia solar e bateria, tinha a missão de navegar pelas correntes oceânicas variáveis e pelas condições climáticas do Golfo do México para alcançar os locais dos sensores e coletar os dados. Em seguida, ele conseguia enviar os dados, prontos para análise científica, para a costa por meio de seus enlaces duplos de satélite Iridium e Starlink, que também permitiam comunicações em tempo real e de alta taxa de dados de volta para a costa.
No total, foram realizadas três operações que duraram mais de 30 dias. O SP-48, capaz de operar a velocidades de 2 a 3 nós e atingir velocidades de até 5 nós, percorreu cerca de 1.500 milhas náuticas. Durante esse período, foram coletados mais de 135 GB de dados de alta resolução sobre correntes oceânicas e parâmetros relacionados, a até 800 m de profundidade.
No futuro, os dados coletados durante a missão aprimorarão os modelos de previsão de correntes, como as ondas topográficas de Rossby, fornecendo informações cruciais para a ciência e a segurança na região e abrindo novos caminhos para pesquisas futuras.
O projeto demonstra um modelo escalável para observação oceânica autônoma em todo o mundo.
Isso inclui demonstrar como a autonomia marítima pode fornecer dados quase em tempo real para aprimorar a previsão de correntes profundas disruptivas – como as ondas topográficas de Rossby – e a segurança contra elas, além de melhorar a compreensão científica da circulação oceânica e dos processos climáticos.
“A conclusão deste projeto representa mais uma demonstração bem-sucedida da utilização de USVs (Veículos de Superfície Não Tripulados) na coleta de dados em alto-mar e em ciências marinhas”, disse Boeschenstein.
“A implementação de tecnologias avançadas como as da SeaTrac e da Sonardyne é fundamental para aprofundar nossa compreensão dos oceanos do mundo. Ainda há muito a explorar, e nossas equipes têm orgulho de ajudar os cientistas a alcançarem e estudar com segurança alguns dos ambientes marinhos mais desafiadores da Terra.”
