Vattenmiljön djupt nere under istäcken och glaciärer kan avslöja många saker om vår planets förflutna eftersom den är orörd av människan. För att studera dessa vattendjup vill en forskargrupp vid Uppsala universitet utveckla en liten undervattensrobot som kan skickas ned genom kilometerlånga och ganska smala borrhål i isen — en teknik som ingen tidigare utvecklat. — Vi vill skapa en ubåt som ska kunna utforska såväl de sjöar som är inneslutna i den antarktiska isen som svåråtkomliga grottsystem, berättar Greger Thornell, chef för Ångström Space Technology Centre (ÅSTC) vid Uppsala universitet. Udda projekt
För att finansiera ett så "udda" projekt vände de sig till Mistra.
— Stiftelsens idéstöd passade vårt högriskprojekt. Det fanns, och finns, faktiskt ingen liknande stödform för vågade idéer, säger Greger Thornell.
Och visst, genom Mistras idéstöd år 2005 kunde han starta projektet "Deeper access, deeper understanding" som nu involverar sex personer i olika omfattning vid gruppen.
Den första prototypen till ubåten, som i slututförandet kommer att påminna i storlek och form om en halvliters PET-flaska, tas framför allt fram för att studera skrovets utformning och farkostens framdrivnings- och attitydkontrollsystem. Det kan också bli aktuellt att försöka montera in en kamera och den speciella belysning, som undervattensfotografering kräver, i nosen.
Sonarsystem
Parallellt pågår utvecklingen av världens minsta sonarsystem där tändsticksstora stavar ska skicka ultraljud mot föremål tiotals meter bort och använda ekot för att skapa bilder i totalt mörker.
— Vad gäller den andra instrumenteringen, till exempel sensorer för att mäta tryck, temperatur och vattnets ledningsförmåga, samt en elektrokemisk "tunga" som ska känna vilka kemiska föreningar som finns i ubåtens omgivningar, är vi ännu bara i ett planeringsstadium.
I den slutgiltiga ubåten kommer det att sitta en rulle optisk fiber som matas ut i takt med att ubåten rör sig framåt. Tråden är ubåtens "navelsträng" och göra att den kan kommunicera med omvärlden.
— Vare sig man är i ett trångt grottsystem eller under tjock is är det svårt att kommunicera med radio. Redan i öppet vatten absorberas radiovågorna mycket snabbt, så den optiska länken är av väldigt stor betydelse. Samtidigt innebär den stora och varierande utmaningar, säger Greger Thornell.
Många tillämpningar
Det finns flera möjliga användningsområden på jorden. Förutom exotiska uppdrag som att undersöka Vostoksjön och andra vattensamlingar som ligger infrysta i Antarktis väldiga istäcke finns det liknande men betydligt mer närliggande issjöarna under exempelvis Islands glaciärer.
— Ubåten skulle också kunna användas för att studera undersidan av havsisar och, i realtid, förloppet när isberg nöter mot varandra, berättar Greger Thornell.
Förutom tjänst här på jorden finns ett möjligt uppdrag för undervattensroboten på Jupiters måne Europa. Där tror forskare att det under istäcket finns sjöar och hav som varit isolerade i miljoner år. Långt där nere i mörkret kan det finnas bakterier och andra mikroorganismer som aldrig sett dagens ljus. För att överleva där krävs mycket speciella egenskaper som forskarna gärna vill studera.
Kilometertjock is
— De tekniska svårigheterna med att färdas dit, sätta ner en landare och sedan borra eller smälta sig genom vad som förmodligen är kilometertjock is, för att till sist släppa ut och kommunicera med någon form av sond i vattnet är ofantliga. Men den ubåt vi arbetar med, om den kan realiseras fullt ut, är definitivt en ledande kandidat — om ett sådant uppdrag skulle bli verklighet, säger Greger Thornell.
