Il 10 ottobre 2024 un sottomarino robotico è partito da Martha’s Vineyard per fare il giro del mondo. Non ha equipaggio, non ha propulsori nel senso classico, si muove come un aliante subacqueo cavalcando gravità e correnti oceaniche. Si chiama Redwing e la sua missione è semplice da dire, impossibile da fare: circumnavigare il globo raccogliendo dati oceanografici per cinque anni di fila. Senza fermarsi. Beh, quasi. Farà tappa solo per manutenzione in alcune località strategiche: Gran Canaria, Città del Capo, Australia Occidentale, Nuova Zelanda, Falkland, forse Brasile. Poi di nuovo a Cape Cod. Settantatremila chilometri sott’acqua. La prima volta che un veicolo autonomo subacqueo tenta un’impresa simile. È tipo mandare un drone a fare il tour del pianeta. Solo che qui sotto non c’è GPS, non ci sono vie facili, e l’oceano non perdona.
Un glider che si muove senza motore
Redwing è uno Slocum Sentinel Glider di nuova generazione, sviluppato da Teledyne Marine in collaborazione con la Rutgers University. La Sentinel Mission, come è stata battezzata l’impresa, ha il supporto della NOAA, dell’UN Ocean Decade e della Marine Technology Society. Il nome Redwing è un acronimo: Research & Education Doug Webb Inter-National Glider, omaggio a Doug Webb, pioniere dei glider subacquei autonomi, morto nel 2024 a 94 anni.
Come funziona? Un particolare su tutti: niente eliche. Redwing regola la propria galleggiabilità attraverso un motore a spinta idraulica da quattro litri, il più grande mai montato su un glider. Quando vuole scendere, comprime l’olio interno e diventa più denso dell’acqua. Quando vuole salire, espande il volume e diventa più leggero. Il risultato? Si immerge fino a mille metri di profondità (l’altezza di tre Tour Eiffel impilate), poi risale planando su ali fisse. Le specifiche tecniche parlano di una velocità di crociera di 0.75 nodi, con possibilità di accelerare fino a 3.5 nodi grazie a due propulsori ausiliari montati a poppa.
La rotta di Magellano, ma a mille metri di profondità
La rotta scelta per la Sentinel Mission ricalca quella della prima circumnavigazione della storia: quella di Ferdinando Magellano, completata tra il 1519 e il 1522. Solo che Redwing la percorrerà sott’acqua. Partenza da Woods Hole, Massachusetts. Prima tappa a Gran Canaria, al largo della costa nord-occidentale africana. Poi Città del Capo in Sudafrica, Australia Occidentale, Nuova Zelanda, Isole Falkland nell’Atlantico meridionale, eventuale passaggio in Brasile, e ritorno a Cape Cod. Settantatremila chilometri in circa cinque anni.
Ogni 8-12 ore il glider emerge in superficie. Trasmette via satellite i dati raccolti alla NOAA e riceve le nuove istruzioni di navigazione. I sensori a bordo registrano temperatura dell’acqua, salinità, correnti, e parametri generali di salute oceanica. Le informazioni vengono condivise in tempo reale con scienziati, oceanografi, meteorologi, università e scuole di tutto il mondo. L’obiettivo è migliorare la comprensione di come gli oceani influenzano i sistemi meteorologici globali.
Gli oceani coprono il 70% della superficie terrestre e guidano il clima del pianeta. Eppure vaste regioni rimangono sottomonitorate. Come vi raccontavo in questo articolo sulle meduse cyborg, l’esplorazione sottomarina sta vivendo una fase di innovazione radicale. Strumenti come Redwing permettono di raccogliere dati continui su scale temporali e geografiche impossibili per le navi da ricerca tradizionali.
Studenti al timone virtuale
La missione ha anche una forte componente educativa. Più di 50 studenti della Rutgers University, presso il Center for Ocean Leadership (COOL), hanno contribuito allo sviluppo del software di navigazione che guida Redwing attraverso gli oceani. Il loro compito? Pianificare la rotta ottimale considerando correnti oceaniche, punti di ricarica, confini geopolitici e condizioni meteorologiche. È un esercizio di problem-solving applicato a scala planetaria.
La missione prevede anche un punto di osservazione online dal vivo, campagne di divulgazione e contenuti educativi per coinvolgere studenti e pubblico generale. L’idea è trasformare Redwing in un’aula galleggiante (anzi, planante) per insegnare oceanografia, fisica, ingegneria e scienze climatiche mentre il glider attraversa i mari.
Autonomia estrema
Lo Slocum Sentinel Glider è progettato per missioni di oltre due anni senza intervento umano. Le batterie al litio primario possono alimentare fino a otto sensori simultaneamente. Le dimensioni sono state ottimizzate: 33 centimetri di diametro, oltre 240 centimetri di lunghezza. Può trasportare 3,5 volte più batterie rispetto ai glider standard della serie G3. Secondo Teledyne Marine, il Sentinel è il glider più veloce al mondo grazie al motore di galleggiabilità sovradimensionato e ai propulsori opzionali.
L’architettura di controllo è la stessa dei glider Slocum standard: pilotaggio remoto, controllo di volo, comunicazioni satellitari. Ma tutto è stato scalato per resistere a condizioni estreme. Correnti forti, variazioni drastiche di densità dell’acqua, temperature polari. Il sistema deve funzionare in ogni scenario.
Curiosità: era fantascienza nel 1989
La missione Sentinel realizza una profezia. Nel 1989 la rivista Oceanography Magazine pubblicò un pezzo di fantascienza che immaginava una gara internazionale tra glider subacquei autonomi per circumnavigare il globo. L’autore del concept originale era proprio Doug Webb, il pioniere a cui Redwing è dedicato. Ci sono voluti 35 anni, ma la tecnologia ha raggiunto la visione.
Se tutto procede come previsto, Redwing tornerà a Cape Cod tra circa cinque anni con un dataset senza precedenti sulla salute degli oceani. Se qualcosa va storto, beh, avremo comunque imparato qualcosa su cosa serve per far sopravvivere una macchina da sola negli abissi per anni. In entrambi i casi, la Sentinel Mission segna un punto di svolta nell’esplorazione sottomarina autonoma.
Quante altre macchine seguiranno la sua rotta nei prossimi decenni?
