التحديات في استكشاف أعماق المحيطات

يقال أن الغوص في أعماق البحار، بسبب الضغط الشديد والبيئة المظلمة والباردة، أكثر صعوبة من السفر إلى الفضاء.

الغواصة تيتان في تقرير لشبكة سي بي إس العام الماضي. الصورة: سي بي إس

تعد الغواصة "تيتان"، التي تحمل خمسة أشخاص لزيارة حطام السفينة تيتانيك التي فقدت الاتصال بها في المحيط الأطلسي في 18 يونيو، جزءًا من نشاط جديد يسمح للسائحين بالدفع لاستكشاف أعماق المحيط - وهو النشاط الذي تم تطويره مؤخرًا، حسبما ذكرت شبكة "سي إن إن" في 21 يونيو.

على الرغم من أن البشر استكشفوا سطح المحيط منذ عشرات الآلاف من السنين، إلا أنه لم يتم رسم خريطة إلا لنحو 20% فقط من قاع البحر، وفقًا لبيانات عام 2022 الصادرة عن الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA).

يقول الباحثون في كثير من الأحيان أن السفر إلى الفضاء أسهل من الغوص إلى قاع المحيط. قضى اثنا عشر رائد فضاء ما مجموعه 300 ساعة على سطح القمر، لكن ثلاثة فقط تمكنوا من الوصول إلى تشالنجر ديب، أعمق نقطة في قاع المحيط على الأرض، واستكشفوا المكان لمدة ثلاث ساعات تقريبًا، وفقًا لمؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات. "في الواقع، لدينا خرائط أفضل للقمر والمريخ مقارنة بما لدينا للكوكب الأزرق"، كما قال الدكتور جين فيلدمان، عالم المحيطات في وكالة ناسا.

إن استكشاف الإنسان لأعماق البحار محدود للغاية، لأن الغوص في المحيط يعني الدخول إلى مكان مليء بالضغوط الشديدة والمخاطر العالية. كانت البيئة مظلمة وغير مرئية تقريبًا، وكانت درجة الحرارة أيضًا باردة بشكل استثنائي.

تاريخ استكشاف أعماق المحيطات

تم بناء الغواصة الأولى على يد المهندس الهولندي كورنيليس دريبل في عام 1620، ولكنها لم تتمكن من النزول إلا إلى المياه الضحلة. وبعد مرور ما يقرب من 300 عام، بدأت تكنولوجيا السونار في منح العلماء صورة أكثر وضوحًا لقاع المحيط.

وقد حدثت خطوة كبيرة إلى الأمام في عام 1960 مع الغوص التاريخي لسفينة تريستي في منطقة تشالنجر ديب، على عمق نحو 11 ألف متر تحت سطح المحيط الهادئ. ومنذ ذلك الحين، لم تصل إلا حفنة قليلة من البعثات إلى هذا العمق، وهذه الرحلات خطيرة للغاية، كما قال فيلدمان.

وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، فإن كل 10 أمتار تحت سطح المحيط يزيد الضغط بمقدار 1 جو. Atm هي وحدة ضغط، تساوي 14.7 رطل (6.4 كجم) لكل بوصة مربعة (6.5 سم2). ويعني هذا أن الغواصة تشالنجر قادرة على تحمل ضغط يعادل ضغط 50 طائرة بوينج 747 ضخمة الحجم.

مع هذا الضغط، حتى أصغر عيب هيكلي يمكن أن يؤدي إلى كارثة. أثناء رحلة غوص على متن السفينة تريستي في عام 1960، أصيب الركاب جاك بيكارد ودون والش بالذهول عندما رأوا كائنات حية.

يرتدي المستكشف والفيزيائي أوغست بيكارد سترة نجاة عندما يخرج من سفينة تريستي بعد غوص قياسي على عمق 3150 مترًا في 3 أكتوبر 1953، قبالة الساحل الغربي لإيطاليا. الصورة: أرشيف كيستون/هولتون

الصعوبة الكبيرة في رسم خريطة لقاع المحيط

لم يشاهد البشر بأم أعينهم إلا نسبة صغيرة جدًا من قاع المحيط، أو حتى منتصفه. وبحسب فيلدمان، لم يتم رسم خريطة إلا لجزء صغير من قاع المحيط. أحد الأسباب المهمة هو التكلفة. يمكن أن تكون السفن المجهزة بتكنولوجيا السونار باهظة الثمن للغاية. وقال فيلدمان إن الوقود وحده قد يكلف ما يصل إلى 40 ألف دولار يوميا.

لا تزال هناك فجوات كبيرة في معرفة أعماق البحار. من بين 2.2 مليون نوع من الكائنات البحرية التي يُعتقد أنها موجودة في محيطات الأرض، لم يتم وصف سوى 240 ألف نوع منها علمياً، وفقاً لمشروع تعداد المحيطات. ومع ذلك، فمن المستحيل أن نعرف على وجه اليقين عدد الكائنات البحرية الموجودة، كما قال فيلدمان.

إن التقدم التكنولوجي يعني أن البشر لم يعودوا بحاجة إلى الذهاب مباشرة إلى أعماق البحار لاستكشافها. ستساعد الروبوتات في أعماق البحار والتصوير عالي الدقة تحت الماء والتعلم الآلي وتسلسل الحمض النووي في مياه البحر في تسريع سرعة وحجم اكتشاف أشكال الحياة الجديدة.

لدينا خرائط لسطح القمر أفضل من قاع البحر، لأن الماء يتداخل مع الرادار والطرق الأخرى المستخدمة لرسم خرائط السطح على اليابسة. ومع ذلك، فقد ساعدنا 150 عامًا من علم المحيطات الحديث على فهم جوانب عديدة للمحيط، مثل الحياة التي تعيش فيه، وتركيبه الكيميائي، ودوره في نظام الأرض، كما يقول عالم البيئة البحرية أليكس روجرز، الأستاذ بجامعة أكسفورد في المملكة المتحدة.

قاع البحر مغطى بعقيدات المنغنيز خلال رحلة استكشافية نظمتها الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) وشركاؤها في عام 2019. الصورة: NOAA

ماذا يجلب استكشاف أعماق المحيطات؟

وأضاف روجرز: "يساعدنا رسم خرائط المحيط على فهم كيفية تأثير شكل قاع البحر على التيارات المحيطية وأماكن تواجد الحياة البحرية. كما يساعدنا على فهم المخاطر الزلزالية. إنه علم أساسي ذو أهمية بالغة للبشرية".

يعتبر المحيط غنيًا بمجموعة متنوعة من المركبات، وقد أدى استكشاف هذه المنطقة إلى العديد من الاختراقات في مجال الطب الحيوي. تمت الموافقة على أول دواء مشتق من المخلوقات البحرية، وهو السيتارابين، في عام 1969 لعلاج سرطان الدم. يقوم الخبراء باستخراج هذا الدواء من الإسفنج. أدى البحث في المركبات النشطة بيولوجيًا الموجودة في سم الحلزون المخروطي إلى تطوير مسكن الألم القوي زيكونوتيد.

يقول الباحثون إن المحيطات والكائنات الحية التي تعيش فيها قد توفر إجابات لتحديات طبية كبرى، مثل مقاومة المضادات الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، فإن دراسة المحيط يمكن أن تخبرنا أيضًا عن كيفية تطور الحياة.

ثو ثاو (وفقا لشبكة CNN )

رابط المصدر: https://vnexpress.net/nhung-thach-thuc-trong-tham-hiem-dai-duong-sau-4620297.html