Seabed 2030: la missione impossibile per mappare l’ignoto

Conosciamo meglio la superficie di Marte che i nostri fondali. Ma un progetto globale sta per cambiare tutto: ecco come mapperemo l’intero oceano entro la fine del decennio.

Oggi poco più del 25% circa dei fondali oceanici è mappato con una risoluzione moderna. Per il resto, navighiamo letteralmente al buio. Il progetto Seabed 2030, una collaborazione tra la Nippon Foundation e il GEBCO (General Bathymetric Chart of the Ocean), punta a completare la mappa batimetrica mondiale entro il 2030.

Perché è fondamentale? Come sottolineato anche da recenti analisi internazionali (inclusa quella di The Economist), non possiamo proteggere ciò che non conosciamo. Senza mappe precise non possiamo ad esempio: prevedere con esattezza l’impatto di tsunami e mareggiate; studiare le correnti profonde che regolano il clima e identificare habitat fragili da proteggere dalla pesca a strascico, o da tutte quelle attività che prevedono l’utilizzo o (peggio) lo sfruttamento dei fondali marini.

Come possiamo vedere nel buio degli abissi?

La sfida di Seabed 2030 è passare da una visione “sfocata” a una in 4K. Per farlo, la tecnologia sonar agisce su due livelli: a raggio singolo e a raggio multiplo. Vediamo come funzionano:

1. Sonar a raggio singolo (Single-beam Echosounder)

• Emette un unico impulso sonoro dritto verso il basso. È come esplorare una stanza buia usando solo un puntatore laser: vedi solo il punto che colpisci.
• C’è un limite, fornisce dati precisi sulla profondità solo esattamente sotto la chiglia della nave. Per mappare un’area vasta, la nave dovrebbe fare avanti e indietro migliaia di volte.
• L’uso nel progetto Seabed 2030 è previsto soprattutto con le imbarcazioni più piccole o dai pescherecci che partecipano al progetto tramite il crowdsourcing. Può essere utile per riempire i “buchi” di dati in acque meno profonde.

2. Sonar a raggio multiplo (Multi-beam Echosounder)

• Con questa tecnologia cambia tutta la mappatura moderna. Invece di un solo raggio, emette un “ventaglio” di impulsi sonori che si apre verso l’esterno (fino a 150 gradi). È come accendere un riflettore che illumina un’ampia fascia di fondale in un colpo solo.
• Il vantaggio è che non misura solo la profondità (batimetria), ma anche la “riflettenza” (backscatter), che permette di capire se il fondale è fatto di roccia, fango o sabbia.
• E’ molto veloce e permette alle navi di mappare vaste porzioni di oceano coprendo fasce larghe chilometri (soprattutto in acque profonde).

Molti di questi dati vengono raccolti anche da droni subacquei autonomi (AUV) che montano proprio i sonar a raggio multiplo per scendere dove le navi non possono vedere bene.

Dal Titanic al SONAR

C’è un collegamento storico interessante che lega la scoperta della tecnologia Sonar e la sua evoluzione fino ad oggi. Pochi giorni dopo l’affondamento del Titanic, con il desiderio di evitare tragedie simili, il fisico e ingegnere britannico Lewis Fry Richardson depositò un brevetto per un dispositivo che utilizzava impulsi sonori nell’aria per rilevare oggetti. Poco dopo, capì che il sistema sarebbe stato molto più efficace sott’acqua, dando vita al concetto di Echo-ranging, un suono in grado rimbalzare e di individuare un ostacolo (iceberg o fondale roccioso).

Da allora la comunità scientifica ha continuato a studiare come il suono potesse mappare l’ignoto sottomarino. Quella che oggi è la sofisticata tecnologia Multi-beam è l’evoluzione diretta di quei primi, pionieristici tentativi di ‘illuminare’ il buio degli oceani dopo la tragedia del 1912.

La tecnologia è la chiave

Grazie a questa combinazione di mezzi, precisione e velocità, stiamo finalmente accelerando la raccolta dati e accendendo la luce sull’ultimo 75% di ignoto del nostro pianeta. È la più grande sfida geografica del nostro tempo.

Altre fonti consultate: https://oceanexplorer.noaa.gov/explainers/mapping/