Misurare la posizione e la topografia della crosta terrestre è fondamentale per comprendere il rischio sismico. Ora, i ricercatori guidati dall'Istituto di Scienze Industriali dell'Università di Tokyo hanno sviluppato un metodo innovativo per monitorare la posizione del fondale marino con un dispositivo di osservazione basato su droni che potrebbe rivoluzionare l'osservazione oceanografica.
I cambiamenti della superficie terrestre si verificano come risultato delle forze tettoniche che si accumulano nella crosta, un processo chiamato deformazione crostale. Quando le forze esercitate sulla crosta (stress) dal movimento delle placche tettoniche superano la resistenza della roccia, possono modificarne la forma. La misurazione di questi cambiamenti (misure geodetiche) può rivelare i processi tettonici sottostanti e fornire indicazioni sul rischio sismico. Tuttavia, circa il 70% della superficie terrestre si trova sott'acqua, presentando una serie di sfide uniche per il monitoraggio.
"La misurazione dei fondali marini è stata tradizionalmente condotta utilizzando boe o navi oceaniche", spiega il co-autore professor Yokota. "Le stazioni del fondo marino devono comunicare con navi o boe in superficie che, a loro volta, comunicano con i satelliti per produrre informazioni precise sulla posizione. Ma le condizioni dell'oceano limitano la mobilità e la velocità delle navi in superficie".
Per affrontare alcune di queste sfide, il team ha sviluppato un veicolo aereo senza pilota (UAV) con atterraggio in superficie come dispositivo di monitoraggio della superficie marina. Sull'UAV è stato montato un dispositivo di misurazione leggero, che si muove sulla superficie del mare e comunica con le stazioni di osservazione del fondale marino. I vantaggi di questo sistema sono la velocità e l'efficienza nell'ottenere informazioni sui fondali marini profondi.
"La mobilità di questo UAV consente di acquisire misure geodetiche profonde in modo molto più rapido ed efficiente rispetto al passato", spiega il co-autore professor Hirakawa. "L'osservazione ad alta velocità degli UAV in mare non solo contribuirà alla prevenzione dei disastri, ma aiuterà anche il funzionamento dei veicoli subacquei autonomi e dei veicoli a pilotaggio remoto e consentirà frequenti osservazioni biologiche marine e della pesca".
I prossimi passi del team includono ulteriori test dell'UAV in mare e un ulteriore sviluppo della tecnologia di navigazione e osservazione autonoma. Data la devastazione che può essere causata da terremoti e tsunami, è fondamentale disporre di informazioni accurate che possano aiutare a prevedere la situazione, come quelle acquisite dagli UAV.