Imaginez si une voiture, un ordinateur, ou un appareil fonctionnant sur batterie pourrait fonctionner de manière fiable sans entretien pendant une année entière de fonctionnement. Imaginez également que l'appareil soit abaissé dans l'océan en chute libre 4, 000 mètres au fond de la mer, atterrir debout, et voyagez à travers le fond marin de manière autonome tout en collectant des données scientifiques pendant une année entière.

Le Rover benthique de MBARI, un robot de fond marin autonome, accompli juste cela, et a récemment battu le record du monde de la plus longue distance parcourue et de la durée supportée par n'importe quel robot de fond marin. Être juste, le Rover n'avait pas beaucoup de concurrence car c'est le seul non attaché, un robot sous-marin entièrement autonome existant, et le record du monde qu'il a battu était le sien.

Le Rover opère à la station M-une zone de plat, boueux, fond marin abyssal 4, 000 mètres (2,5 miles) de profondeur et à environ 220 kilomètres (136 miles) de la côte californienne. L'écologiste marin MBARI Ken Smith et ses collègues étudient la station M depuis 1989. Certains de leurs instruments mesurent le carbone organique particulaire (POC) en train de couler sous forme de neige marine - des morceaux de phytoplancton et de détritus de zooplancton, ainsi que des matières fécales - qui dérivent vers le fond marin. Les organismes de ce royaume abyssal dépendent de la neige marine comme principale source de nourriture. Le Benthic Rover enregistre la quantité de neige marine consommée par la communauté du fond marin.

L'une des découvertes les plus importantes des dernières années des déploiements du Rover a impliqué plusieurs grandes impulsions de neige marine qui ont rapidement coulé jusqu'au fond marin. Ces impulsions peuvent être liées à des vents côtiers plus forts qui entraînent la remontée de nutriments dans les eaux côtières. Les nutriments stimulent la croissance du phytoplancton et du zooplancton, ce qui augmente la quantité de neige marine qui pleut jusqu'au fond marin.

Le Rover a détecté plusieurs brèves, des événements de deux à quatre semaines au cours desquels près d'une année entière de détritus riches en chlorophylle a atterri sur le fond marin. Ces événements n'auraient pas été détectés sans la présence à long terme du rover benthique.

En documentant de tels événements, le Rover a aidé à résoudre une pièce importante du puzzle du cycle du carbone de la Terre, montrant qu'un pourcentage de carbone beaucoup plus important que prévu peut descendre rapidement de la surface vers des eaux plus profondes. Ces événements périodiques peuvent désormais être pris en compte dans les modèles de changement climatique mondial.

Lorsque la neige marine arrive sur le fond marin, une partie est mangée et respirée sous forme de dioxyde de carbone tandis que d'autres sont séquestrées (enfouies dans les sédiments du fond marin). Les informations sur la quantité de carbone respiré et la quantité séquestrée sont des données importantes pour la science du climat. Comme Smith l'a écrit dans un article de 2013, "Une composante inconnue majeure du cycle mondial du carbone est la quantité de carbone organique qui atteint les profondeurs de l'océan et son utilisation ultime ou sa séquestration à long terme dans les sédiments." Le Benthic Rover dévoile ce mystère en mesurant l'activité des organismes du fond marin et en prenant des photos de la surface du fond marin.

En transit, le Rover prend des images qui se chevauchent tous les mètres avec une caméra haute résolution pour documenter les animaux et les détritus des fonds marins. Il comporte également un système d'imagerie par fluorescence qui détecte la longueur d'onde de la lumière émise par la chlorophylle du phytoplancton qui a coulé des eaux de surface.

Chaque jour environ, le Rover parcourt environ 10 mètres sur le fond marin puis s'arrête. Après s'être arrêté pour permettre à la boue qu'elle a pu avoir soulevée de se déposer, le Rover abaisse deux chambres dans le fond marin pour mesurer la quantité d'oxygène consommée par les animaux et les microbes dans la boue.

En novembre 2016, le Rover a été récupéré après sa course record - fonctionnant pendant un an et deux jours, et parcourir une distance de 1,6 kilomètre (environ un mile). Le Rover fonctionne de manière autonome depuis 2009 et n'a cessé d'augmenter sa durée de déploiement et la distance parcourue avant de devoir être embarqué à bord d'un navire de recherche pour maintenance.

Au cours d'une opération de maintenance typique, le Rover est ramené au navire de surface, où MBARI électrique, mécanique, et les ingénieurs logiciels effectuent la maintenance de routine et appliquent les mises à niveau, et les biologistes récupèrent les données scientifiques des instruments du Rover. Comme un équipage de fosse de course, l'équipe travaille rapidement, après seulement un jour ou deux, le Rover est abaissé au fond de la mer, où (avec un peu de chance) il fonctionnera seul pendant une autre année.

Le succès du Benthic Rover illustre la collaboration des scientifiques et des ingénieurs de MBARI, dont près d'une douzaine ont travaillé sur le Rover. Le Rover poursuit actuellement sa mission sur le fond marin à la Station M, tandis que Smith et ses collègues chercheurs sont de retour à terre pour analyser les données recueillies au cours de l'année écoulée. Ils apprennent comment la vie sur le fond marin trouve assez de nourriture pour survivre, et comment le changement climatique de la Terre affecte et est affecté par la vie dans les profondeurs abyssales de l'océan.