Boaty McBoatface 是一位非常忙碌的科学探险家

远程自动潜艇 Boaty 已经服役一年了。它曾到南极冰层下进行过一次旅行，并成功返回。不久之后，它又开始了一项新的任务，调查英国的沿海生态系统，并于 6 月中旬返回研究人员身边。

Boaty McBoatface 因一场网络竞赛失败而得名，它是英国国家海洋学中心 (NOC) 的研究人员用来收集海洋数据的众多自主水下航行器之一。

这艘 11 英尺长的潜艇于 3 月底在思韦茨“末日冰川”完成了一项任务。“我的理解是，从技术角度来看，这是非常成功的。它确实实现了目标，”NOC 海洋自主与机器人系统 (MARS) 首席科学家 Matthew Palmer 说。

现在到了最困难的部分：分析它收集的所有数据并计算数字。“你在海里待几天，然后在接下来的三四年里努力弄清楚它告诉我们什么，”帕尔默说。

团队不会浪费任何时间。Boaty 的一年很忙碌，有多个任务要执行，有些任务离家更近。

从英国普利茅斯航行至爱尔兰南部大陆架，旨在证明 Boaty 确实能够完成长距离航行，即使在相当不寻常的沿海环境中也是如此。这是自动潜艇迄今为止最长的航行。Boaty 独自航行了 5 周，潜入了 1,000 多米（超过 3,000 英尺）的深海，收集了温度、盐度、海洋物理结构、洋流速度等测量数据。它每天都会浮出水面，向南安普敦的团队发送传感器数据并接收新的驾驶指令。

“英国的地理位置非常独特……四周是广阔的大陆架海。相比之下，美国的浅海海岸通常非常狭窄，因此很快就会消失在深海中。在英国，我们可以航行数百公里才能到达深海，”帕尔默说。“这里的挑战是穿越浅海，那里有船只和渔船，对我们来说这是一个危险的环境。”

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“从科学角度看，最重要的是，现在我们能够在一艘潜水器上追踪从深海到海岸的所有情况，”他补充道。“这艘潜水器可以在几米深的水下作业。这是我们取得的一大进步。”

Boaty 等技术属于 NOC 的海洋自主机器人系统 (MARS) 开发小组。该小组还研究小型机器人，这些机器人可以测量更精细的事物，例如沉积物和海洋混合物，以及更先进的系统，这些系统可以包含回声测深仪，可以勘测海床，或者测量水中可能存在的鱼类或浮游植物等事物。Boaty 可以根据研究人员希望将其用于哪种科学而更换其传感器。

该团队还在调整这些潜水器上的机载指挥和控制系统，包括测试为这些潜水器赋予人工智能。“这是有道理的，因为一旦这些潜水器潜入水下，我们就无法与它们对话。它们需要自行操作，”帕尔默说。这将是 Boaty 在南极洲使用的程序的升级版，它在南极洲执行既定任务，但必须考虑它接触到的环境条件，例如密度的快速、意外变化。然后，它会通过运行一系列假设和或场景来相应地调整设置。但这种更老式、基于规则的方法可能不适用于更复杂的环境。

以这种方式赋予它更多自主权的一个好处可能是它可以决定调查它发现的有趣事物。“所以如果我有一辆潜水器，它需要识别出我可能感兴趣的重要科学特征。我可能不希望它现在就浮出水面告诉我这件事，”帕尔默说。“我可能想让它待在水下，然后说‘好吧，我发现了一片非常有趣的浮游植物’。‘根据它的大小，我有一份关于我可能做什么的想法清单。我可能会和它呆一段时间。我可能会和它一起漂流几天。’”

“未来的一个愿望是，我们拥有一支这样的舰队，几乎连续不断地监测海洋，”帕尔默说。像 Argo 浮标计划这样的系统就是成功应用这种能力的一个例子。“我认为这确实有助于对更易于控制的车辆类型设定很高的期望……可能是 Boaty，也可能是其他车辆，例如海洋滑翔机。此外，我们可能会设计更小的 AUV，工作时间更短。它们便宜得多，你可以使用它们几个小时或几天，这将补充自动潜艇所做的长期科学研究。”

将这些机器人舰队部署在近海，无需大型研究船频繁出海，研究团队就能以更低的碳足迹开展更多科学研究。帕尔默认为，这项技术在全球范围内有很多发展和发展的机会，包括在欠发达国家（通常是沿海国家），以此更好地监测这些国家的海洋环境和渔业。

由于欧洲和英国当前的能源危机，这些机器人的一些新兴机遇加速出现。英国周边海域较浅的一个好处是，你可以相当轻松地在其中建造风力发电场等设施。

“目前，英国的海上风力发电场规模很小，但却开始提供大量能源。但将其扩大 10 倍会是什么样子？”帕尔默想知道。“这实际上会对海洋中的物理生态系统和生物结构产生什么影响？”例如，如果它改变了潮汐，它可能会影响该国目前的防洪措施。而且，拥有风力发电场可能会影响周边地区的渔业、休闲和交通。“这是一个需要解决的非常严重的问题，”他补充道。