En Estados Unidos, científicos del MIT han inventado una nueva cámara cuyo objetivo será explorar regiones desconocidas de los océanos, rastrear la contaminación y monitorear los efectos del calentamiento global. Este hardware, diseñado para ser de ultra bajo consumo, funciona sin pilas y, por supuesto, de forma inalámbrica.

Apoyar la investigación

En primer lugar, recuerda que el conocimiento humano de los océanos sigue siendo bastante bajo. Como prueba, queda por cartografiar el 85% del suelo oceánico, según un programa apoyado por la UNESCO. Así, una start-up quiere desarrollar estas tarjetas para 2030. Un proyecto que, además, ha varios problemasx: conservación marina, prevención de determinados riesgos naturales o incluso transición ecológica.

Evidentemente, el estudio de los océanos está lejos de pasar únicamente por la cartografía. De hecho, conocer mejor los océanos significa explorarlos. En un comunicado del 26 de septiembre de 2022, un equipo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) describió una nueva cámara submarina autónoma. Este último funciona sin batería, inalámbrico y sin emisiones de ondas. Aquí, se trata de apoyar las diversas investigaciones, en particular en oceanografía, biología marina, climatología, arqueología subacuática, pero también en el seguimiento de la contaminación y la medición de los efectos del calentamiento global.

Según los funcionarios del proyecto, la cámara usa un transductor hecho con materiales piezoeléctricos, cuya función es convertir las ondas sonoras en electricidad, ondas emitidas al agua desde una estación base. Así, es posible generar varias decenas a varios cientos de microvatiosenergía almacenada en un supercondensador esperando el momento de capturar imágenes.

Eficiente y minimalista

El dispositivo, también descrito en la revisión. NaturalezaComunicaciones – enfatiza el lado ultra bajo consumo de la cámara, con su sensor Himax HM01B0 disponible comercialmente. Además, también es posible obtener imágenes en color utilizando diodos de tres colores (azul, rojo y verde). La cámara toma así tres fotos con la iluminación de cada una de las lámparas antes de combinar estas mismas tomas para formar una sola.

cámara de imagen submarina
Créditos: captura YouTube / MIT Media Lab

En cuanto a la transmisión de fotos, los investigadores han redoblado su ingenio. De hecho, este último no podría usar un sistema de comunicación ya presente en el agua, simplemente porque se trata de una potencia mínima de entre 50 y 100 milivatios, que es mucho más que lo que el transductor. Así, el consumo de energía se ha reducido a unos pocos nanovatios gracias a la retrodispersión (o backscattering). Este método permite transmitir datos en una distancia de 40 metrosinalámbrico y libre de emisiones desde el dispositivo.

La retrodispersión se basa en la señal de sonido de la estación base que alimenta la cámara. Sin embargo, parte de la señal es naturalmente reflexivo, antes de volver a la fuente, un poco como un radar. Así, la cámara modifica el coeficiente de reflexión del transductor piezoeléctrico por medio de dos transistores y puede así transmitir datos a una velocidad de algunos kilobits por segundo.