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UWはロボット式海洋監視フロートの建造と配備のため2,350万ドルの助成金を受領

UWはロボット式海洋監視フロートの建造と配備のため2,350万ドルの助成金を受領

カート・シュロッサー

ワシントン大学海洋学教授のスティーブン・ライザー氏(左)と同僚は、SOCCOMプロジェクトの一環として、化学的、物理的、生物学的な観察データを収集するために、2017年に南極海にフロートを投下した。(SOCCOMの写真)

ワシントン大学は、全米科学財団(NSF)から新たに巨額の助成金を受け、世界中に配備される海洋監視ロボットフロートの開発・配備を進めています。これらの機器は、科学者が世界の海洋の化学と生物学を今後数十年にわたって監視する上で役立つでしょう。

NSFは木曜日、海洋学研究機関のコンソーシアムに対し、5年間で5,300万ドルの助成金を承認した。ウィスコンシン大学には、合計500基のフロートのうち300基の製造・設置費用として約2,050万ドルが支給され、さらに300万ドルがメンテナンス費用として支給される。

モントレー湾水族館研究所 (MBARI)、スクリップス海洋研究所、ウッズホール海洋研究所、プリンストン大学もウィスコンシン大学とともにこの取り組みに参加しています。

「これはNSFが海洋科学分野に与えた助成金の中でも最大級のものになるでしょう」と、ワシントン大学海洋学教授のスティーブン・ライザー氏は述べた。「この助成金により、数十年にわたって運用され、炭素循環に関する私たちの考え方に影響を与える海洋観測システムの構築と展開が可能になります。これは、アルゴ計画が海洋循環の物理学への理解を深めたのと同じように、大きな影響を与えるでしょう。」

浮遊式海洋センサーは浮力を制御することで位置を変えることができます。ほとんどの時間は水深1キロメートル(0.6マイル)で過ごし、時折水深2キロメートル(1.24マイル)まで潜り、その後浮上して陸上のコンピューターにデータを送信します。(MBARI Graphic / Kim Fulton-Bennett)

UW Newsによると、全球海洋生物地球化学アレイ(GO-BGCアレイ)と呼ばれるこのフロートネットワークは、海面から水深2キロメートル(1.24マイル)までの海洋化学と生物学の観測データを収集します。フロートは9日ごとに海面に浮上し、データを送信します。収集されたデータは、世界中の研究者、教育者、政策立案者が利用できるよう、収集後1日以内に一般公開されます。

これらのフロートは、科学者が四季を通して海洋中の炭素、酸素、硝酸塩の濃度を監視するのに役立ち、海洋漁業と気候のコンピュータモデルの精度向上にも役立ちます。また、海洋温暖化と海洋酸性化が海洋生物に与える影響の監視と予測にも役立ちます。

ワシントン大学海洋学教授スティーブン・ライザー氏(左上)が、海洋学の学生たちと研究室で、SOCCOM海洋監視フロートの分解模型を眺めている。(ワシントン大学写真 / デニス・ワイズ)

科学者は衛星や調査船を使って海洋を監視できますが、データ収集には限りがあり、航海時間にも限界があるため、地球の海の広大な地域が数十年もの間、未調査のままになっています。ロボットフロート1台にかかる費用は、調査船で2日間航海するのと同程度で、5年以上にわたり季節を問わず自律的にデータを収集できます。

「これらの観測は、炭素循環、海洋酸性化、脱酸素化、生物の生産性を決定する海洋プロセスについて、前例のない地球規模の視点を提供するだろう。これらはすべて、海洋生態系と地球の気候に重大な影響を及ぼす」とワシントン大学海洋学助教授のアリソン・グレイ氏は述べた。

新しいGO-BGCフロートは、南極海の炭素・気候観測・モデリング(SOCCOM)プログラムによって2014年以来展開されているフロートに似ています。

既存の SOCCOM Adopt-A-Float プログラムを小学校から大学レベルの授業に拡大するなど、科学者、教育者、学生の参加を促すための広範な広報プログラムが計画されています。