El Deep Phreatic Thermal Explorer ( DEPTHX ) es un vehículo submarino autónomo diseñado y construido por Stone Aerospace , una firma de ingeniería aeroespacial con sede en Austin , Texas . Fue diseñado para explorar y mapear de forma autónoma sumideros submarinos en el norte de México, así como para recolectar muestras de agua y núcleos de paredes. Esto podría lograrse mediante una forma autónoma de navegación conocida como A-Navigation. [ se necesita aclaración ] El vehículo DEPTHX fue el primero de tres vehículos construidos por Stone Aerospace que fueron financiados por la NASA con el objetivo de desarrollar tecnología que pueda explorar los océanos de Europa , la luna de Júpiter , para buscar vida extraterrestre . [1] [2] [3]
DEPTHX fue un proyecto colaborativo del que Stone Aerospace fue el investigador principal . Los co-investigadores incluyeron a la Universidad Carnegie Mellon , que fue responsable del software de navegación y guía, el Instituto de Investigación del Suroeste , que construyó la carga útil científica del vehículo , y científicos investigadores de la Universidad de Texas en Austin , la Escuela de Minas de Colorado y la NASA Ames. Centro de Investigación . [4]
En 1999, Bill Stone había participado en un proyecto de prospección submarina en Wakulla Springs , Florida . Para ese proyecto, Stone había ideado un mapeador de pared digital propulsado por un vehículo de propulsión de buzos y dirigido por buzos, diseñado para crear un mapa tridimensional de Wakulla Springs utilizando una serie de sonares, así como un conjunto de otros sofisticados sensores. [2] [5] El éxito de este proyecto, el Proyecto Wakulla Springs 2, atrajo el interés del científico planetario Dan Durda del Southwest Research Institute, quien deseaba crear una pieza de tecnología similar para explorar los océanos de Europa, pero uno que podría conducirse de forma autónoma. Stone aceptó el desafío y se presentaron varias propuestas de colaboración a la NASA. No fue hasta 2003 que la NASA finalmente financiaría DEPTHX como un proyecto de tres años y 5 millones de dólares. [2]
El vehículo pasó por varios conceptos de diseño diferentes durante los siguientes años mientras los ingenieros de Stone Aerospace exploraban varias opciones. Los diseños iniciales se centraron en un diseño menos elipsoidal , sin embargo, estos diseños se abandonaron debido a la preocupación de que dicha forma sería difícil de maniobrar para salir de los espacios potencialmente estrechos que podría encontrar durante la exploración de territorio desconocido. También fue durante este tiempo que el equipo de DEPTHX realizó una campaña de campo en el Cenote Zacatón utilizando una sonda para adquirir algunos datos iniciales para el equipo de software, lo que a su vez contribuyó a los cambios generales de diseño. El diseño final se decidió en 2006, momento en el que comenzó la construcción del vehículo. [6] [7]
El vehículo completo tenía aproximadamente 7 pies (2,1 m) de diámetro y pesaba aproximadamente 3300 libras (1500 kg). Tenía sistemas de navegación redundantes que incluían 54 sonares, una unidad de medición inercial , un registrador de velocidad Doppler , así como profundímetros y acelerómetros . Los sistemas de propulsión también eran redundantes y tenían seis propulsores y dos pilas de baterías equivalentes. Estaba equipado con un sistema de flotabilidad variable y, finalmente, con la carga útil científica que incluía la capacidad de tomar muestras de agua y núcleos sólidos para su posterior análisis, así como un microscopio a bordo para analizar muestras de agua en tiempo real. [1] [8]
Durante el despliegue de DEPTHX 2007, el vehículo pudo crear mapas tridimensionales de cuatro cenotes en el Sistema Zacatón en Tamaulipas , México . Este fue el primer sistema autónomo en explorar y mapear una caverna . El mapeo del Cenote Zacatón fue particularmente notable porque su profundidad era previamente desconocida, ya que los buzos humanos no habían tenido éxito en sus intentos de llegar al fondo. DEPTHX creó el primer mapa del fondo de Zacatón, que tiene una profundidad de más de 300 metros. [9] DEPTHX fue el primer sistema robótico de cualquier tipo en implementar localización y mapeo simultáneos tridimensionales (SLAM). También fue el primer sistema de este tipo en tomar sus propias decisiones sobre dónde y cómo recolectar muestras. [10] A partir de estas muestras, se descubrieron al menos tres nuevas divisiones de bacterias. [11]
El éxito de la misión DEPTHX llevó a la financiación del proyecto siguiente, ENDURANCE . El vehículo ENDURANCE reutilizó el bastidor y una serie de sistemas del vehículo DEPTHX, pero fue reconfigurado considerablemente para las necesidades del entorno antártico . [2]
