Dois submersíveis robóticos alaranjados e neon do Orpheus Ocean flutuam em um fundo escuro, com contornos azuis e amarelos, destacando seu design compacto e inovador.

Exploração do Oceano: Submarinos Baratos Reacendem Mineração

Por Anselmo Bispo • 6 min de leitura

A NOAA, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica dos EUA, está em uma missão de proporções épicas: mapear mais de 8.000 milhas náuticas quadradas do fundo do Oceano Pacífico. O objetivo? Encontrar depósitos de minerais críticos. Mas, desta vez, a agência não está sozinha; conta com a ajuda de uma dupla de submersíveis robóticos, da empresa Orpheus Ocean, que parecem ter saído de um filme de ficção científica.

Estes veículos, que lembram cápsulas de néon, devem mergulhar quase 6.000 metros de profundidade, saltitando pelo leito marinho em busca de "nódulos" do tamanho de ovos. Estamos falando de cobre, cobalto, níquel e manganês — metais cruciais para a tecnologia que usamos todos os dias. A empreitada pode não só pavimentar o caminho para a mineração em águas profundas, mas também para uma nova era na ciência oceânica, e não sem levantar discussões.

“Profundos por um preço baixo”, diz Jake Russell, cofundador e CEO da Orpheus e químico por formação.

A filosofia da Orpheus é clara: tornar a exploração do “deep sea” acessível. Enquanto submersíveis tradicionais custam entre US$ 5 milhões e US$ 10 milhões, os Orpheus saem por algumas centenas de milhares de dólares cada. É uma diferença abissal que pode democratizar o acesso a um dos ambientes mais misteriosos do planeta.

A promessa da exploração acessível

Há anos, cientistas e empresas sonham em vasculhar o fundo do mar em busca desses tesouros. A Orpheus, que nasceu de um desmembramento da Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) em 2024, pode ser a chave para tornar essa busca muito mais econômica. Os submersíveis não apenas exploram, mas também conseguem se enterrar no fundo do mar para coletar amostras de sedimentos, e até dos organismos que vivem ali.

Os engenheiros da Orpheus testam e aprimoram esses designs há anos, boa parte do trabalho em parceria com a NOAA e a NASA. Seus protótipos já alcançaram 11.000 metros de profundidade, incluindo a Fossa das Marianas, o ponto mais profundo conhecido dos oceanos. Já fizeram duas implantações comerciais, mas a expedição atual é o maior teste até agora: operar por semanas, cobrir grandes distâncias e com múltiplos instrumentos funcionando em conjunto.

Os veículos nadarão em trechos de 10 quilômetros, tirando uma imagem de alta resolução a cada segundo e coletando até oito amostras físicas do fundo do mar. Usar o navio Rainier como base de operações na superfície otimiza a logística de uma forma nunca antes vista. Se tudo correr bem, essa missão pode consolidar esses veículos como uma ferramenta essencial para agências governamentais, cientistas e empresas interessadas no profundo e misterioso oceano. E, embora não sejam a única opção no mercado, o tamanho e o baixo custo de construção dos submersíveis da Orpheus esperam torná-los um dos mais acessíveis.

Até agora, para chegar a essas profundidades, os pesquisadores dependiam de um número limitado de submersíveis, caros e muitas vezes reservados por anos por grandes instituições de pesquisa. Isso resultava em vislumbres pontuais do fundo do mar, em vez de um estudo aprofundado de seus complexos sistemas ecológicos e biogeoquímicos. “Grande parte desta região que estamos pesquisando… nunca foi explorada em detalhes”, explica Russell. “Qualquer coisa que virmos será nova para a NOAA e para a ciência.”

Um especialista em sedimentos

Os submarinos da Orpheus são classificados como veículos subaquáticos autônomos (AUVs), operando com uma mistura de comandos pré-programados e tomada de decisões em tempo real, sem a necessidade de estarem conectados a um navio. Mas, ao contrário dos AUVs tradicionais, que são projetados para longas distâncias e alta velocidade, estes submersíveis são curtos, compactos e com pequenas “pernas” – ideais para aterrissagens suaves no fundo do mar e para remover amostras de sedimentos para os cientistas. Ao pousarem, eles podem se levantar, avançar alguns metros e se acomodar novamente, num movimento que lembra um “salto”.

Seus corpos são feitos principalmente de uma espuma sintática, um material que flutua, com os componentes eletrônicos essenciais encapsulados em uma esfera de vidro de alta resistência. Esse mesmo tipo de espuma, que é intercalada com microesferas ocas de vidro para impedir que o material entre em colapso sob as pressões extremas das profundezas, foi utilizado no veículo que levou o cineasta James Cameron à Fossa das Marianas em 2012. Inclusive, Cameron doou material excedente para ser usado nos protótipos iniciais do projeto Orpheus.

Com menos de dois metros de comprimento e pesando menos de 270 quilos, Russell afirma que os robôs Orpheus estão entre os menores de seu tipo. O design compacto, combinado com a tecnologia de “saltos”, lhes permite navegar por terrenos complexos de maneira mais eficiente do que os veículos maiores, que dependem de propulsores para se mover. Esse movimento de “saltar” também minimiza a perturbação do sedimento ao redor, o que é crucial para amostras científicas, que precisam ser o mais intocadas possível para garantir a precisão dos dados.

A capacidade de operar de forma autônoma por longos períodos representa um avanço significativo. Enquanto as missões tripuladas são limitadas pela resistência humana e pelo custo, os AUVs podem passar dias ou semanas coletando dados de forma contínua, cobrindo áreas muito maiores. Isso é especialmente valioso em regiões como o Círculo Mágico de Samoa, onde os nódulos de manganês são abundantes e o ecossistema é pouco conhecido.

O eterno dilema: ciência versus exploração comercial

A promessa de submersíveis mais baratos e acessíveis tem um lado menos explorado: a ética da mineração em águas profundas. A possibilidade de extrair metais valiosos de forma mais econômica levantará, inevitavelmente, discussões sobre o impacto ambiental. Organizações ambientais já alertam para os riscos à biodiversidade e aos ecossistemas vulneráveis do fundo do mar, que são extremamente sensíveis a qualquer tipo de perturbação.

Por um lado, a ciência se beneficia enormemente. A exploração mais barata e frequente pode gerar uma quantidade sem precedentes de dados sobre a vida nas profundezas, sobre os processos geológicos e sobre as mudanças climáticas. Isso pode levar a descobertas importantes para a biologia marinha e a oceanografia, revelando espécies e fenômenos que ainda são completamente desconhecidos.

Por outro lado, o interesse comercial por esses recursos minerais é imenso. Com a demanda crescente por tecnologia, a busca por cobalto, níquel e terras raras se intensifica. A questão é como equilibrar a necessidade por estes materiais, essenciais para baterias de carros elétricos e dispositivos eletrônicos, com a preservação de um ambiente tão frágil e pouco compreendido. A tecnologia da Orpheus, ao tornar a exploração mais viável, coloca essa discussão no centro das atenções, forçando uma reflexão sobre quais são os limites da intervenção humana nas profundezas da Terra.

Será que a acessibilidade trará mais conhecimento e, ao mesmo tempo, mais responsabilidade ambiental? Ou a corrida pelos recursos tecnológicos acabará por atropelar a preservação dos habitats marinhos, tão vitais para o planeta inteiro?

Tags: robótica exploração submarina mineração oceânica aida e automação

Perguntas Frequentes

Qual o principal objetivo da missão da NOAA com os submersíveis Orpheus?

A missão busca mapear mais de 8.000 milhas náuticas quadradas do fundo do Oceano Pacífico em busca de depósitos de minerais críticos, como cobre, cobalto, níquel e manganês.

Qual a principal vantagem dos submersíveis da Orpheus em relação aos existentes?

A principal vantagem é o custo. Enquanto submersíveis tradicionais custam milhões de dólares, os veículos da Orpheus custam algumas centenas de milhares de dólares cada, tornando a exploração muito mais acessível.

Como os submersíveis Orpheus se movem e coletam amostras?

Eles são AUVs (Veículos Subaquáticos Autônomos) curtos e robustos que ‘saltam’ pelo leito marinho. Eles podem aterrar suavemente, se enterrar no sedimento e coletar amostras físicas para análise.

Qual a profundidade máxima que os protótipos da Orpheus já alcançaram?

Os protótipos da Orpheus já foram validados para mergulhar até 11.000 metros, alcançando as profundezas da Fossa das Marianas.

Quais são os possíveis impactos ambientais da exploração e mineração em águas profundas?

A mineração em águas profundas pode causar perturbações significativas à biodiversidade e aos ecossistemas vulneráveis do fundo do mar, que são extremamente sensíveis e pouco compreendidos.