Danskdesignet robot samler data på 11 kilometer dybt vand

Marianergraven er det dybeste sted på havbunden og normalt utilnærmeligt på grund af det kolossale tryk. Men et hold forskere har med en dansk professor i spidsen samlet unikke data op derfra.

Professor i biologi ved Syddansk Universitet, Ronnie N. Glud har sammen med kolleger fra Tyskland, Japan og Danmark samlet data sammen på næsten 11 kilometer dybt vand med en robust, 'hjemmebygget' robot.

Af to omgange er robotten ved hjælp af 170 kilogram ballast sunket til bunden på det dybeste sted - Challengers Deep - hvor ti iltsensorer har målt iltprofiler over sedimentgrænsen.

Læs også: Hjemmebygget robot samler data fra Marianergraven

Det er helt unikt, at en autonom robot på den måde har udført målinger nede på de dybder. Der har tidligere været taget prøver med op, men det høje tryk gør, at mange prøver bliver ødelagt på vejen op.

Parallelt med målingerne blev der med et andet instrument samlet sedimentkerner på havbunden, som forskerne har kunnet se på over havoverfladen. I sedimentkernerne kan forskerne måle, hvor gammelt sedimentet er i de forskellige dybder og på den måde finde ud af, hvor meget materiale, der falder ned over tid.

»Ved hjælp af vores iltsensorer måler vi så, hvor hurtigt, sedimentet omsættes, og den kombination er unik,« siger professor Ronnie Glud.

Bygget til ekstremt tryk

Professoren har arbejdet med den her type robotter i 10-15 år, men det, der er specielt ved denne ekspedition, er at få dem til at fungere med så ekstremt et tryk.

På de 10,9 kilometers dybde er der 1.000 atmosfæres tryk, og det kan konventionelle beholdere til for eksempel elektronik ikke holde til.

»Vi skulle have fat i titanbeholdere til elektronikken og computeren, der er designet til at tage det tryk. Men også alle konnektorerne, sensorerne og batterier skal kunne tåle trykket,« fortæller han.

Gearbokse og motorer kører i parafinolie og florinert væske, som er lukket inde, men hvor membran hele tiden sikrer, at der er det samme tryk inde omkring motoren eller gearboksen, som uden for.

De ti iltsensorer, som vi selv bygger, og som sidder uden på cylinderen, er fyldt med olie, så de har samme tryk indeni som uden på.

Når robotten har været nede på havbunden og indsamlet data, smider den de 170 kilogram ballast for så at stige op igen.

Ingen løsning på CO2-problematikken

Projektet begyndte for tre år siden, men togtet til Marianergraven foregik i tre uger i december 2010.

Formålet med projektet har været at finde ud af, hvordan optaget af kulstoffet vekselvirker med klimasystemer, og hvordan det har udviklet sig og vil ændre sig i fremtiden.

»Vi kan se, at det iltforbrug, der er i Marianergraven, er større, end vi havde troet. Det er større end iltforbruget på de højere liggende dybhavssletter. Det kan det kun være, hvis der kommer mere labilt, organisk materiale derned, end på dybhavssletterne. Og hvis der gør det, så må der også begraves mere, for der er en relation mellem, hvor meget organisk materiale og hvor meget der begraves,« forklarer han.

»Det betyder, at grave som Marianergraven virker som steder, der deponerer store mængder kulstof.«

Og det er netop pointen i forskernes resultat. Resultatet kan dog ikke bare bruges til at finde løsninger i forhold til CO2-problemerne, understreger Ronnie Glud.

»Vores forskning giver ikke en entydig løsning på, hvad vi gør i forhold til CO2. Det er en kortlægning, hvor vi finder ud af, at der er nogle områder på havet, der tilsyneladende begraver mere kulstof, end vi troede. På den måde kan vi forstå, hvor stort et dræn havet er for kulstof,« siger Ronnie Glud,

Han er skeptisk over for "ingeniørbaserede løsninger", der foreslår, at man gøder havet, så der kommer flere alger, som synker ned på bunden og optager CO2.

»Vi kunne gøre det, hvis det bare var en lille, lukket flaske, som man kunne skifte ud, hvis det gik galt. Men det er det ikke, så det vil have stor indflydelse på resten af havmiljøet,« siger professoren, der i fremtiden gerne vil kortlægge endnu flere kilometer af verdenshavenes grave.

Han vil måle hele vejen igennem den 2.000 kilometer lange Marianergrav, men også gerne Atacamagraven ud for Sydamerika, hvor der er en større produktion af alger og dermed en større del, der drysser ned på havbunden.

»Så der foregår langt mere end i Marianergraven, som er et af de mest næringsfattige område på jorden,« siger han.