По волнам мелководной гавани у города Хихон на севере Испании медленно виляя хвостом, плавает крупная желтая рыба. Этот спокойный пловец не из плоти и крови, а из металла и углеволокна. Желтая рыба – робот, новейшее оружие ученых в борьбе за чистоту окружающей среды.

Автономная морская машина работает над трудной и важной задачей, она ищет загрязнения воды и передает информацию о них на берег.

Здесь в Испании, в порту Хихон проходит испытание прототип, который в будущем, возможно, станет родоначальником нового подразделения морской полиции.

«Идея состоит в том, чтобы в режиме реального времени вести мониторинг загрязнений. Как только кто-то сбросит химические вещества или произойдет какая-либо утечка, мы сразу сможем получить об этом сообщение и выяснить, чем вызвана проблема, чтобы прекратить ее», – объясняет Люк Спеллер (Luke Speller), старший научный сотрудник исследовательского подразделения BMT Group, многопрофильной консалтинговой фирмы.

Компания входит в консорциум Shoal, финансируемую Европейской комиссией группу представителей науки и бизнеса, разработавшую технологию этих подводных работ.

«В настоящее время пробы воды в портах собираются примерно раз в месяц», – продолжает доктор Спеллер. «И если в промежутке между ними какой-нибудь корабль, вошедший в гавань, сбросит химические вещества или произойдет утечка, то загрязнения распространятся повсюду, вплоть до береговой линии. Рыба-робот будет все время находиться в порту, постоянно проверяя наличие загрязнений окружающей среды».

Длина робота составляет около 1,5 метров, он довольно точно имитирует движение живой рыбы. По словам Яна Дюка (Ian Dukes) из университета Эссекса, еще одного партнера консорциума, на создание робота ученых вдохновила природа. «На протяжении миллионов лет рыбы совершенствовали свою гидродинамическую форму, и мы пытались имитировать ее, разрабатывая робота. Они плавают как рыбы, очень проворны, и могут быстро изменить направление даже на мелководье».

По сравнению с другими автономными подводными аппаратами, рыбы-роботы имеют и другие преимущества.

«Традиционные роботы используют винты и двигатели», – говорит доктор Дюк. «Мы пытаемся использовать рыбий плавник, чтобы перемещаться в воде. Плавник – очень эффективный инструмент, особенно на мелководье и там, где много мусора. Мы можем работать в сложных условиях, там, где, как правило, не избежать поломки винта».

Для исследования загрязнений рыба-робот использует массивы микроэлектродов. В своем нынешнем состоянии робот способен обнаружить фенолы и тяжелые металлы, такие как медь или свинец, а также определять содержание кислорода и соленость воды. Однако команда ученых пытается достичь более широких возможностей.

Доктор Спеллер поясняет: «Мы разработали его так, что можно заменить химические сенсоры, установить настроенные на что-то другое, например, сульфаты или фосфаты, в зависимости от акватории, за которой ведется наблюдение».

«Пронюхав» о проблеме, рыбы-роботы используют искусственный интеллект, чтобы выследить ее источник. Они могут работать самостоятельно или в команде, общаться между собой акустическими сигналами и постоянно отчитываются перед берегом.

Испытания в Хихоне проводятся, чтобы проверить все эти технологии и наработать данные для завершения разработки роботов.

«Когда у нас в руках прототип, то мы знаем, что надо сделать, чтобы довести его до уровня законченной коммерческой системы. Мы надеемся, что это сможет произойти в ближайшие несколько лет», говорит доктор Спеллер. «В будущем я хотел бы видеть многозадачных роботов, нацеленных на выполнение не только одной узкой задачи. Роботов, которые могут вести поиск и спасение, контролировать водолазов и в то же время отслеживать загрязнения».

Департамент окружающей среды, продуктов и сельского хозяйства (Department for the Environment Food and Rural Affairs, Defra) подсчитал, что только в Англии и Уэльсе загрязнения воды в реках, каналах, озерах и прибрежных водах обходится в 1,3 млрд. фунтов стерлингов в год.

На то, чтобы роботы стали постоянными обитателями водоемов понадобится какое-то время. Каждый прототип по нынешним ценам стоит около 20000 фунтов, хотя, как ожидается, с началом производства расходы должны снизиться.

Дополнительная трудность – недостаточная емкость аккумуляторных батарей. Пока что рыбы-роботы требуют подзарядки примерно каждые 8 часов.

По мнению Ричарда Харрингтона (Richard Harrington) из Общества охраны морской природы, если рыбы-роботы смогут преодолеть перечисленные выше препятствия, то у них будет большое будущее. По его словам: «Порты, гавани и устья рек, могут стать в перспективе местами регулярного мониторинга загрязняющих веществ. Дистанционно управляемые устройства могут быть оперативно развернуты в неглубоких водоемах, что позволит своевременно реагировать и принимать меры по исправлению положения».

По материалам BBC