Det var en djärv idé:att skicka en obemannad segeldron på en 13, 670 sjömils resa bara runt Antarktis, utlämnad till de mest fientliga haven på planeten. På vintern.

"Antagandet var att södra oceanen skulle äta segeldronen ... och det skulle vara det, " sa NOAA oceanograf Adrienne Sutton. "Men vi var villiga att försöka, med tanke på den stora roll som havet spelar i klimatförändringarnas bana. Att få södra oceanens kolbalans rätt är brådskande viktigt."

Trots en inkörning med ett isberg som förstörde några av dess sensorer, Saildrone 1020 avslutade sitt uppdrag den 3 augusti efter att ha framgångsrikt samlat in oceaniska och atmosfäriska koldioxidmätningar med ett instrument utvecklat av NOAA:s Pacific Marine Environmental Laboratory.

Den 196 dagar långa resan var världens första autonoma omsegling av Antarktis – en teknisk bedrift som var outgrundlig för bara ett decennium sedan.

En mödosam resa runt världens ände

Saildrone 1020 och två motsvarigheter lanserade från Point Bluff, Nya Zeeland den 19 januari, 2019, på ett uppdrag finansierat av Li Ka Shing Foundation. De tre segeldronarna samlar in och överför en rad data om väder, säl- och krillpopulationer, och nivåer av koldioxid, CO ₂ , i luft och vatten.

Tills nyligen, forskare antog att södra oceanen stadigt absorberade stora volymer CO ₂ från atmosfären – en stor bidragande orsak till hela havets upptag av upp till 40 procent av de växthusgaser som driver den globala uppvärmningen.

Dock, Forskare visste också att förändringar i vindar och cirkulation runt Antarktis kunde förändra CO ₂ upptag från atmosfären, och färska mätningar från instrumenterade Argo-flottor visade att södra oceanen under vissa förhållanden kunde släppa ut CO ₂ istället för att absorbera det. Men forskare hade ännu inte provat stora områden, speciellt under stormiga höst- och vintersäsonger.

Det svåra vädret som segeldronen överlevde visade varför.

Dunkade av stormar direkt efter att ha lämnat Nya Zeeland, Saildrone 1020:s partners, Segeldroner 1022 och 1023, tvingades snart återvända till hamnen för reparationer, medan Saildrone 1020 drev vidare genom brusande vindar och jättevågor.

Navigerar öster om Drake Passage den 5 april, en kollision med ett isberg skadade dess atmosfäriska sensorer och kamera ombord, men lämnade koldioxidsensorn intakt.

"På fyra tidigare resor i södra oceanen, vingarna på våra segeldrönare gick sönder efter bara några dagar, så vi gick tillbaka och byggde något vi trodde var oförstörbart, " sa Saildrone grundare och VD Richard Jenkins. "Det var ett långt skott, men det gick precis som vi hoppades."

Preliminära resultat tyder på att delar av havet identifierats av flöten som potentiell CO ₂ källor släppte verkligen ut växthusgaserna under vintermånaderna. Saildrone 1020 kom också tillräckligt nära en av flottörerna för att tillåta forskare att jämföra deras CO ₂ mått, en värdefull korskontroll av olika robotar och observationstekniker.

"Det var en högrisk, högbelönad typ av distribution, " Sa Sutton. "Vi var inte säkra på att det skulle klara det.

Under tiden, efter att ha reparerats och återlanserats, Saildrones 1022 och 1023 hittar sin väg runt Antarktis nu.