Smart Oceans: Celletårn på havbunnen?

I 2018, på land og i verdensrommet, ble forberedelser til å distribuere millioner av antenner svært offentlig gjort og annonsert for «5G», «Smart Cities» og «Internet of Things». Samtidig, og uten publisitet, samarbeidet regjeringer, forskningslaboratorier og kommersielle og militære interesser om planer om å skape "Smart Oceans" og "Internet of Underwater Things" (IoUT). De konsulterte ikke fiskene, hvalene, delfinene, blekksprutene og andre innbyggere i disse dypet.

I USA finansierte National Science Foundation det de kalte SEANet Project. Målet var å muliggjøre trådløs bredbåndskommunikasjon fra ethvert punkt på eller i havene til andre steder på planeten eller i verdensrommet. Internet of Underwater Things er designet for å muliggjøre alle de samme kommunikasjonsmulighetene som tilbys på land, inkludert «sanntidsvideostrømming fra undervann».

I løpet av de siste tre årene har en flom av artikler blitt publisert av forskere og ingeniører i USA, Kina, Pakistan, Qatar, Sør-Korea, Spania, Australia, Hellas,

Italia, Frankrike, Marokko, Saudi-Arabia og andre steder. I 2020 ble IEEE Internet of Things Journal publiserte et spesialnummer på Internet of Things for Smart Ocean. I 2019, tidsskriftet Sensorer publiserte et spesialnummer på Smart Ocean: Nye forskningsfremskritt, prospekter og utfordringer, og det samme tidsskriftet publiserer nå et nytt spesialnummer på Internet of Underwater Things.

Noen av aktivitetene som visstnok "trenger" denne teknologien i havene er:

• overvåking av klimaendringer
• forurensningskontroll og sporing
• katastrofeforebygging inkludert tsunamivarslingssystemer
• havutforskning
• fiske og havbruk
• høsting av korallrev
• tektonisk plateovervåking
• navigasjon
• global havhandel
• leting og produksjon av olje og gass
• militær kommunikasjon og overvåking

Infrastrukturen som begynner å bli utplassert, over hele havene, inkluderer:

• sensorer og antenner ("noder") på havbunnen
• noder på forskjellige dyp
• overflatenoder
• reléantenner på forskjellige dyp for å overføre data vertikalt fra havbunnen til havoverflaten, og horisontalt mellom noder
• Autonome undervannskjøretøyer (AUV)
• Autonome overflatekjøretøyer (ASV)
• undervannsroboter
• trådløse overflatebøyer
• smarte båter og skip
• smarte ubåter
• smarte kyster

Kommunikasjon er vanskeligere å gjennomføre under vann enn gjennom luften, og mer utsatt for forstyrrelser, flere forskjellige typer kommunikasjonsmedier brukes i havene for å sende data med forskjellige hastigheter og over forskjellige avstander. Akustiske bølger, radiobølger, lasere, LED-lys og magnetisk induksjon er

alle brukes til å oversvømme havene med data. Et undervanns GPS-system er under utvikling. De fleste av disse mediene fungerer kun for kommunikasjon på kort til mellomdistanse. Langdistansekommunikasjon er avhengig av akustiske bølger, og ligner på teknologien som brukes i havekkolodd.

Disse teknologiene markedsføres allerede kommersielt og installeres i verdenshavene i dag. På Oceanology International-konferansen i 2022, som holdes i London fra 15. til 17. mars, vil dusinvis av disse selskapene stille ut produktene sine.

WaterLinked selger undervannssensorteknologi gjennom distributører over hele verden for bruk i akvakultur og undervannsnavigasjon. "Vår Wireless Sense™-teknologi muliggjør pålitelig trådløs kommunikasjon og innovative subsea sensorløsninger," heter det på nettstedet deres.

EvoLogics selger akustiske undervannsmodem, både mellom- og langdistanse, som "gir full-dupleks digital kommunikasjon."

SonarDyne International selger akustiske undervannsmodem til olje- og gassindustrien og til myndigheter og marine.

Voyis selger kort- og langdistanse undervanns laserskannere.

GeoSpectrum selger "integrerte, ende-til-ende akustiske systemer" for olje- og gassleting og til militære formål.

Dynautics selger autonome undervannsfarkoster (AUV). Seaber selger "hyllevare mikro-AUV-er."

Hydromea markedsfører «den første tjoreløse undervannsdronen noensinne».

Mediterraneo Señales Maritimas selger "databøyer som integrerer sensorer gjennom dataloggeren vår, slik at dataene kan overføres til en ekstern stasjon og vises på programvaren vår."

3D at Depth, Inc. "leverer avanserte undersjøiske LIDAR-lasersystemer."

Teledyne Marine selger autonome undervannsglidere, autonome undervannsfartøy («ubemannede robotubåter») og «lasersystemer for dykking i både grunne og dype hav».

"Undervannsroboter svermer havet," heter det på en side på nettstedet til Woods Hole Oceanographic Institute. Instituttet har utviklet et akustisk-basert navigasjonssystem som gjør at et stort antall undervannsroboter kan jobbe sammen. "I stedet for å bruke bare en enkelt, større og dyrere undervannsrobot for å dekke et område av havet, ønsker vi å ha hundrevis eller til og med tusenvis av mindre, billigere roboter som alle kan fungere synkronisert," heter det på nettsiden deres.

Havvernorganisasjoner har lenge drevet kampanje mot støyforurensning i havene, men de begynner bare å bli klar over denne nye typen overgrep, som har potensial til å dverge alle tidligere støyovergrep i omfang og omfang. For eksempel er en av kampanjene til miljøorganisasjonen Sea Shepherd «Silencing the øredøvende brøl av havstøyforurensning». De skriver:

"I 1953 publiserte Jacques Cousteau et klassisk memoar om sine tidlige dager med undervannsutforskning. Han ga denne boken tittelen The Silent World. I dag gjør menneskelige aktiviteter en hån av den tittelen. I løpet av de siste tiårene har støyforurensning fra havet vokst i en eksponentiell hastighet. Støy fra skipstrafikk dobles hvert tiår. Påling, mudring, ekkolodd og seismisk leting etter olje og gass bidrar til kakofonien. For marint dyreliv, og spesielt for akustisk følsomme hvaler, utgjør denne menneskeskapte racketen en alvorlig og økende trussel. Støyforurensning fra havet forårsaker alvorlig stress, atferdsendringer, maskering (dvs. problemer med å oppfatte viktige naturlige lyder), strandinger og støyindusert tap av hørselsfølsomhet.»

Til denne blandingen legges nå Internet of Underwater Things, som begynner å oversvømme havene med lyd for å koble dem til Internett. Og denne lyden vil bli pulsmodulert med de samme skadelige frekvensene som radiobølger for å bære de samme dataene. Og for å kommunisere over store avstander, er noen av de akustiske undervannsmodemene som markedsføres i stand til å produsere så høy lyd som 202 desibel. Det tilsvarer 139 desibel i luft. Den er like høy som en jetmotor i en avstand på 100 fot, og er over terskelen for smerte hos mennesker. Disse modemene sprenger modulert lyd ved frekvenser fra 7 kHz til 170 kHz, og omfatter nesten hele høreområdet til delfiner, som bruker lyd til jakt og navigering.

Les hele historien her ...