Roma – Le boe localizzate tramite GNSS e segnali elettromagnetici consentono ai subacquei di navigare sott’acqua senza arrecare danno agli animali. Un head-up display nella maschera mostra le rotte appropriate. Finora, la navigazione subacquea per i subacquei si è limitata principalmente all’orientamento in punti specifici o alla navigazione con bussola. Sebbene esistano soluzioni che, simili a un sonar, consentono la determinazione della posizione utilizzando sorgenti di segnali acustici, queste richiedono un elevato livello di pressione sonora. Ciò influisce sull’ecosistema e causa stress alla fauna locale. Nell’ambito del progetto FFG ScubaPOIs, un team guidato da Philipp Berglez dell’Istituto di Geodesia dell’Università di Tecnologia di Graz (TU Graz) ha ora sviluppato un sistema che utilizza boe supportate da GNSS che emettono segnali elettromagnetici per consentire un posizionamento preciso sott’acqua senza arrecare danno agli animali. Utilizzando un head-up display nella maschera, i subacquei possono orientarsi verso le destinazioni desiderate e tornare alla barca per immersioni o aggirare aree vietate. Inoltre, possono essere sempre reperiti in caso di emergenza. Oltre alla TU Graz, al progetto hanno partecipato anche pentamap GmbH, 1st-Relief GmbH, Oxygen Scientific GmbH, Disaster Competence Network Austria e l’Austrian Centre for Research Diving. Il principio di funzionamento del sistema di navigazione combina la precisione della navigazione satellitare con la trasmissione di segnali elettromagnetici sott’acqua. Le boe vengono posizionate nell’area di dispiegamento e determinano la loro posizione tramite GNSS, più precisamente tramite il Galileo High Accuracy Service (HAS). Un generatore di segnale nelle boe invia segnali elettromagnetici ai subacquei, che trasportano un ricevitore delle dimensioni di un pacchetto di Mannerschnitten (un popolare dolce austriaco a forma di cialda). Poiché diverse boe comunicano simultaneamente con i ricevitori dei subacquei, la posizione e la profondità possono essere determinate utilizzando le diverse informazioni sulla distanza tramite trilaterazione. “La sfida più grande per noi è stata calcolare la propagazione dei segnali elettromagnetici sott’acqua per ottenere i valori di distanza appropriati”, afferma Philipp Berglez. “Le proprietà dell’acqua, come salinità, temperatura, profondità o conduttività, hanno un’influenza notevole. A causa di questi diversi e variabili fattori d’influenza, la modellazione delle proprietà di propagazione sott’acqua è stata particolarmente impegnativa.” Il team di ricerca è riuscito a trasmettere segnali orizzontalmente a oltre 150 metri, ma gli scienziati intravedono ancora un ampio potenziale di ottimizzazione per la penetrazione a profondità maggiori, fino a 100 metri. Il sistema di navigazione subacquea è utile per i subacquei in diversi ambiti applicativi. Nel settore turistico, può essere utilizzato per immersioni sportive e ricreative, dove punti di immersione dotati di boe di posizionamento aiutano i visitatori a trovare i punti di interesse sottomarini. Possono visualizzare il percorso sul display head-up delle loro maschere. Nell’ambito del progetto, l’azienda Oxygen Scientific ha già sviluppato un display head-up da montare sulla maschera. Il sistema è utile anche nei settori dell’ecologia acquatica, dell’archeologia subacquea e della documentazione dei rifiuti sottomarini.
Oltre allo sviluppo del sistema di navigazione subacquea, per il team di progetto era importante che il sistema, a differenza del sonar, non interferisse con la fauna selvatica. Sono state effettuate misurazioni di prova su trote iridee dorate, che normalmente reagiscono in modo molto sensibile alle influenze esterne. I pesci non hanno mostrato alcun comportamento anomalo durante le misurazioni con diverse potenze di trasmissione e si sono comportati normalmente anche al termine delle misurazioni. Le trote iridee dorate sono rimaste inalterate anche dopo una settimana, un mese e quattro mesi dalle misurazioni, il che significa che anche gli effetti negativi a lungo termine possono essere esclusi con un grado di probabilità molto elevato.(30Science.com)
