Saildrone, uzaktan kumandalı yelken aracı, rüzgâr ve güneş enerjisini kullanarak çalışan insansız bir su üstü ölçüm aracıdır (Şekil 1). İnsanların kolaylıkla ulaşamadığı ve zorlu iklim şartlarının yaşandığı yerlere ulaşarak uzun soluklu meteorolojik ve oşinografik ölçümler yapabilecek şekilde tasarlanmıştır ve dünya denizlerinde yolculuğuna devam etmektedir. Bu aracın, 6 temel özelliği ön plana çıkmaktadır: Rüzgâr itişi, uzun soluklu dayanım, boyutlar, hız, otonomi ve denizde güvenlik.
Şekil 1: “Saildrone” genel görünümleri
Uzun ve sert kanat yapısı, boylamasına sereni ve dikine kuyruğu ile oluşturulan patentli itme sistemi, rüzgâr itişini avantajlı hale getirmektedir. Kuyrukta yer alan düzeltme yüzeyi (trim-tab) de kanat açısının rüzgâra göre ayarlanabilmesine olanak sağlamaktadır. Aralıksız olarak 12 aya kadar görevini yerine getirebilecek şekilde tasarlanan aracın görevi ancak çeşitli ekolojik bileşenler nedeniyle sekteye uğrayabilmektedir. Bu bileşenler; gövdede birikebilecek deniz canlıları (bio-fouling) ile buzla kaplı ortamların yoğunluğu ve ışık şiddetinin değişkenliği gibi veri kalitesini etkileyebilecek nedenlerdir. Araç, 7 metrelik gövde boyu, 5 metrelik kanadı ve 2,5 metre draftlı omurgası ile yaklaşık 750 kg ağırlığındadır. Mevcut boyutları, herhangi bir iskeleden suya indirilmesini ve karaya çıkarılmasını olanaklı kılmaktadır. Ortalama seyir hızı 2-3 deniz mili civarındadır ve seyir hızı, 8 deniz miline kadar erişebilmektedir. Bu hız ile günde ortalama 100 km seyir yapabilmektedir. Seyir rotası, rüzgâr ve akıntı koşulları dikkate alınarak pilot tarafından belirlenmekte ve belirlenen iki nokta arası seyir, yine gözetim altında olmak kaydı ile otonom olarak gerçekleştirilmektedir. Her araç, güvenlik ön planda tutularak ve denizde seyir kuralları dikkate alınarak, AIS (otomatik tanımlama sistemi) alıcı-vericisi, seyir ışıkları, radar reflektörü, yüksek görünürlüğe sahip kanat renklerive yerleşik kameralar gibi gerekli ekipmanlar ile de donatılmıştır.
Şekil 2: “Saildrone” ile yapılabilecek atmosfer ve okyanus ölçümleri
Araca yerleşik sensörler ile; güneş ışıması, uzun dalga radyasyonu, atmosfer basıncı, hava sıcaklığı, nem, rüzgâr hızı ve yönü, yüzey suyu sıcaklığı, deniz suyu sıcaklığı, klorofil ve renkli çözünmüş organik madde (CDOM), atmosfer ve deniz suyundaki kısmi CO2basıncı, çözünmüş oksijen, tuzluluk, deniz suyunun asitlik seviyesi gibi atmosfer ve okyanusa dair çevresel değişkenler gerçek zamanlı olarak ölçülebilmektedir. Bu tip ölçümlere ek olarak, sualtı akustiği çalışmalarında kullanılabilecek, akustik dopler akıntı profilleri (ADCP), batimetri ölçümü ve biyokütle belirleme çalışmaları için sonarlar ile pasif akustik kayıt cihazları da araca yerleştirilerek gerekli ölçümler yapılabilmektedir (Şekil 3). İlgili sensörler ve araç üzerindeki konumları Şekil 2’de görülmektedir. Tüm ölçüm verileri, uydu iletişimi vasıtasıyla araca bağlı bilgisayarlardan karadaki veri tabanına aktarılabilmektedir.
Genel olarak, araç şu alanlara hizmet etmektedir: Hava ve okyanus tahminlerinin geliştirilmesi, ölçümlerin uydu verileri ile kalibrasyonu, sürdürülebilir balıkçılığın yönetimi, okyanus asitlenmesi ölçümleri, petrol sızıntısı ve yayılımının tespit edilmesi, ağa takılmış balık ve memelilerin izlenmesi, deniz tabanında bulunan diğer sensörler ile veri iletişimi, deniz trafiğinin izlenmesi ve askeri alanlar gibi yasaklı bölgeler çevresindeki yasadışı trafiğin takibi, güvenli seyir için gerekli batimetri ölçümlerinin yapılması.
Araç ve ölçümleri, şimdiye kadar çeşitli akademik ve ticari çalışmalarda kullanılmıştır ve kullanılmaya da devam etmektedir. Araç tasarımını ve üretimini gerçekleştiren şirketin dediği gibi “ölçemediğimizi tamir edemeyiz ve bilmediğimize hazırlanamayız”. İklim değişiminin çok çarpıcı sonuçlarını görmekte olduğumuz şu zamanlarda değişen dünyaya uyum sağlayabilmek ve gerektiğinde önlem alarak hazırlıklı olabilmek için mümkün olduğunca çok, kaliteli ve değerlendirilebilir ölçüm yapmak gerekmektedir ve bunun da ancak disiplinler arası çalışmalar ile mümkün olacağı aşikardır.
Sevil Deniz YAKAN DÜNDAR, Dr. Öğr. Üyesi yakans@itu.edu.tr İstanbul Teknik Üniversitesi Gemi İnşaatı ve Deniz Bilimleri Fakültesi
