Amerykańskie roboty wznawiają głębinowe poszukiwania MH370

Druga szansa na morzu o wysoką stawkę

W tym miesiącu Malezja potwierdziła wznowienie głębinowych poszukiwań lotu Malaysia Airlines MH370, planując rozpoczęcie operacji na 30 grudnia — ponad jedenaście lat po tym, jak Boeing 777 zaginął 8 marca 2014 roku. Zamiast polegać wyłącznie na jednostkach nawodnych czy doraźnych poszukiwaniach szczątków, nowe przedsięwzięcie oprze się na flocie robotów oceanicznych amerykańskiej produkcji: autonomicznych i zdalnie sterowanych systemach, które mogą mapować, obrazować i badać głębokie dno morskie w rozdzielczościach niedostępnych podczas pierwszych poszukiwań.

Wznowiona operacja

Ogłoszenie to stanowi symboliczne i techniczne wznowienie działań. W poprzednich latach rządy, komercyjni wykonawcy i zespoły wolontariuszy przeszukiwały rozległe obszary południowej części Oceanu Indyjskiego za pomocą sonarów holowanych i statków, a w 2018 roku prywatna firma zorganizowała poszukiwania oparte na robotyce. Wysiłki te pozwoliły określić skalę wyzwania — ogromne odległości, głęboką wodę oraz niezwykle trudne, słabo zmapowane dno morskie — i dostarczyły ważnych lekcji na temat efektywnego wykorzystania zasobów robotycznych. Nowa kampania podejmie próbę zastosowania najnowszej generacji podwodnej robotyki i systemów przetwarzania danych z czujników na zawężonym, doprecyzowanym obszarze poszukiwań, wyznaczonym na podstawie zgromadzonych w ostatniej dekadzie analiz oceanograficznych i satelitarnych.

Podwodne roboty i czujniki

Pod pojęciem „robotów oceanicznych” kryje się całe spektrum pojazdów i instrumentów. Na pierwszej linii znajdują się autonomiczne pojazdy podwodne (AUV): roboty o kształcie torped, które poruszają się po zaprogramowanej trasie kilka metrów nad dnem, przeszukując szerokie pasy terenu za pomocą sonaru bocznego i echosond wielowiązkowych w celu stworzenia obrazów i batymetrii o wysokiej rozdzielczości. Gdy AUV zmapuje cel, zdalnie sterowany pojazd (ROV) może zostać opuszczony na uwięzi w celu przeprowadzenia inspekcji wideo na żywo i pobrania próbek. Uzupełnieniem tych urządzeń są holowane systemy sonarowe z syntetyczną aperturą do obrazowania w dużej skali, magnetometry do wykrywania wraków zawierających żelazo oraz czujniki chemiczne zdolne do wykrywania śladów paliwa lotniczego lub płynów hydraulicznych.

Z technicznego punktu widzenia zalety są oczywiste: roboty mogą pracować znacznie głębiej niż nurkowie, pozostawać pod wodą przez wiele godzin bez ryzyka dla załóg i poruszać się według spójnych, powtarzalnych wzorców pomiarowych, które ujawniają subtelne anomalie w chaotycznym terenie. Współczesne systemy posiadają także zestawy nawigacyjne o wysokiej przepustowości danych — nawigację inercyjną korygowaną przez dopplerowskie logi prędkości i pozycjonowanie akustyczne — co redukuje dryf i niepewność lokalizacji, które utrudniały wcześniejsze badania.

Techniczne wyzwania kryminalistyki głębinowej

Mimo postępu technologicznego odnalezienie wraku na głębokości kilku tysięcy metrów pozostaje niezwykle trudne. Ocean Indyjski w strefach poszukiwań nie jest płaską otchłanią: to skomplikowany krajobraz grzbietów, kanionów i stoków piargowych, które rozpraszają echa sonarowe i ukrywają szczątki w złożonej topografii. Sonar boczny generuje obrazy, które muszą być interpretowane przez doświadczonych analityków; skały, wycieki metanu i odpady antropogeniczne wytwarzają echa, które mogą imitować fragmenty samolotu.

Kolejnym ograniczeniem jest wytrzymałość i zasięg. Pojedynczy przejazd AUV obejmuje ograniczony korytarz — co najwyżej kilkadziesiąt kilometrów kwadratowych — a pojemność baterii, zasięg czujników oraz czas potrzebny na ładowanie lub odzyskanie pojazdów nakładają praktyczne limity na obszar, jaki można przeszukać w danym sezonie. Wymusza to dwuetapowe podejście powszechnie stosowane w poszukiwaniach głębinowych: mapowanie rozległego obszaru w niższej rozdzielczości w celu znalezienia interesujących obiektów, a następnie precyzyjne przeloty w wysokiej rozdzielczości i inspekcja obiecujących anomalii za pomocą ROV.

Wreszcie, profil dowodowy samolotu jest zmienny. Niektóre pola szczątków są szeroko rozproszone; w innych przypadkach niemal nienaruszony kadłub emituje sygnały akustyczne z rejestratorów pokładowych tylko przez krótki czas. Fizyczne artefakty — fragmenty kompozytów, elementy mocujące, farba — są najtrwalszymi śladami, ale ich wydobycie z głębin to powolna i kosztowna praca wymagająca precyzyjnego namierzania.

Co roboty wnoszą do poszukiwań

W rękach doświadczonych zespołów nowoczesne roboty zmieniają stosunek kosztów do korzyści w tych zadaniach. Pojazdy autonomiczne mogą generować szczegółowe mapy batymetryczne, które były po prostu niedostępne podczas początkowych międzynarodowych poszukiwań, pomagając planistom szybko eliminować fałszywe tropy. Przetwarzanie obrazu i narzędzia uczenia maszynowego są coraz częściej wykorzystywane do oznaczania potencjalnych sygnatur wraku w mozaikach sonarowych, co pozwala na priorytetyzację anomalii do bezpośredniej inspekcji. Magnetometria może ujawnić skupiska metalu pod osadami tam, gdzie czujniki optyczne nie sięgają. Podsumowując, możliwości te czynią poszukiwania bardziej systematycznymi: mniej pominiętych kilometrów kwadratowych, szybsza selekcja kontaktów i wyraźniejsza ścieżka od mapowania do wydobycia.

Ludzka stawka i polityka

Ambicje techniczne idą w parze z silnymi imperatywami ludzkimi i politycznymi. Rodziny 239 osób znajdujących się na pokładzie spędziły ponad dekadę bez ostatecznych odpowiedzi. Dla organów nadzoru lotniczego i śledczych potwierdzona lokalizacja płatowca pozwoliłaby na analizę, która mogłaby rozstrzygnąć nurtujące pytania o ostatnie minuty lotu, poprawić zalecenia dotyczące bezpieczeństwa w zakresie śledzenia dalekiego zasięgu i wpłynąć na sposób koordynacji międzynarodowych obowiązków poszukiwawczych w przyszłych incydentach.

Jednocześnie każde wznowienie poszukiwań wiąże się z wrażliwością polityczną. Poprzednie wysiłki wymagały koordynacji transgranicznej — zgód dyplomatycznych, wspólnych repozytoriów danych, przetargów na specjalistyczne jednostki i sprzęt. Zaangażowanie robotów amerykańskiej produkcji sygnalizuje zarówno wysoki poziom techniczny zasobów, jak i rodzaj międzynarodowej współpracy technicznej niezbędnej do przeprowadzenia takiej operacji.

Droga przed nami

Praktyczna sekwencja działań w nadchodzących tygodniach będzie prawdopodobnie znana oceanografom i zespołom ratowniczym: faza mapowania i rekonesansu przy użyciu AUV oraz sond holowanych w celu zbudowania obrazu dna morskiego o wysokiej rozdzielczości, automatyczne przetwarzanie w celu zidentyfikowania anomalii, a następnie celowane zanurzenia ROV, aby wizualnie potwierdzić, czy kontakt sonarowy to wrak. Jeśli zespoły zlokalizują szczątki, opracowane zostaną plany wydobycia lub pobrania próbek; jeśli nie, kampania i tak doprecyzuje mapę obszaru poszukiwań dla wszelkich przyszłych działań.

Niezależnie od wyniku, wznowione poszukiwania podkreślają, jak robotyka oceaniczna przeszła z niszowych badań do niezbędnych zdolności w morskich pracach śledczych. Roboty dają śledczym możliwość zajrzenia tam, gdzie ludzie nie mogą, i zgromadzenia danych, które będą interpretowane na nowo za dziesięciolecia, w miarę ewolucji metod i modeli.

Dla rodzin, które czekały ponad dziesięć lat, oraz dla szerszej społeczności lotniczej i naukowej, rozmieszczenie tych robotów reprezentuje ostatnią, zaawansowaną technologicznie próbę odpowiedzi na bardzo ludzkie pytanie: co stało się z MH370? Nadchodzące tygodnie pokażą, czy nowoczesna podwodna robotyka — w połączeniu z dopracowanym modelowaniem poszukiwań i międzynarodową współpracą — zdoła w końcu zamknąć rozdział, który pozostaje otwarty zbyt długo.