التحديات في استكشاف أعماق المحيطات

[إعلان 1]

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

غواصة تيتان في تقرير لشبكة سي بي إس العام الماضي. الصورة: سي بي إس — غواصة 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 يسمح للسياح 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).

كثيراً ما يقول الباحثون إن السفر إلى الفضاء أسهل من الغوص في قاع المحيط. أمضى اثنا عشر رائد فضاء ما مجموعه 300 ساعة على سطح القمر، لكن ثلاثة منهم فقط وصلوا إلى "تشالنجر ديب"، أعمق نقطة في قاع المحيط على الأرض، واستكشفوا المنطقة لمدة ثلاث ساعات تقريبًا، وفقًا لمؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات . يقول الدكتور جين فيلدمان، عالم المحيطات في وكالة ناسا: "في الواقع، لدينا خرائط للقمر والمريخ أفضل من خرائط كوكبنا".

استكشاف الإنسان لأعماق البحار محدود للغاية، فالغوص في المحيط يعني دخول مكان شديد الضغط ومحفوف بالمخاطر. البيئة مظلمة، تكاد تكون غير مرئية، ودرجة الحرارة منخفضة للغاية.

تاريخ استكشاف أعماق المحيطات

بُنيَت أول غواصة على يد المهندس الهولندي كورنيليس دريبل عام ١٦٢٠، لكنها لم تصل إلا إلى المياه الضحلة. وبعد ما يقرب من ٣٠٠ عام، بدأت تقنية السونار تُعطي العلماء صورة أوضح لقاع المحيط.

في عام ١٩٦٠، تحقق تقدم كبير مع الغوص التاريخي لسفينة تريستي في منطقة تشالنجر ديب، على عمق حوالي ١١ ألف متر تحت سطح المحيط الهادئ. ومنذ ذلك الحين، لم يصل إلى هذا العمق سوى عدد قليل من البعثات، وهي بالغة الخطورة، كما ذكر فيلدمان.

وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، يزداد الضغط بمقدار ضغط جوي واحد لكل 10 أمتار تحت سطح المحيط. والضغط الجوي هو وحدة ضغط تعادل 14.7 رطل (6.4 كجم) لكل بوصة مربعة (6.5 سم²). هذا يعني أن طائرة تشالنجر قادرة على تحمل ضغط يعادل 50 طائرة بوينج 747 ضخمة.

مع هذا الضغط، حتى أدنى عيب هيكلي قد يؤدي إلى كارثة. أثناء غوص على متن سفينة ترييستي عام ١٩٦٠، صُدم الراكبان جاك بيكارد ودون والش لرؤية كائنات حية.

يرتدي المستكشف والفيزيائي أوغست بيكارد سترة نجاة عند خروجه من سفينة تريستي بعد غوصة قياسية على عمق 3150 مترًا في 3 أكتوبر/تشرين الأول 1953، قبالة الساحل الغربي لإيطاليا. الصورة: — المستكشف والفيزيائي أوغست بيكارد يرتدي سترة نجاة أثناء خروجه من سفينة تريستي بعد غوصة قياسية على عمق 3150 مترًا في 3 أكتوبر/تشرين الأول 1953، قبالة الساحل الغربي لإيطاليا. الصورة: *كيستون/أرشيف هالتون.*

الصعوبة الكبيرة في رسم خريطة لقاع المحيط

لم يرَ البشر سوى جزء ضئيل من قاع المحيط، أو حتى وسطه. ووفقًا لفيلدمان، لم تُرسم خريطة سوى لجزء ضئيل منه. أحد الأسباب الرئيسية هو التكلفة. فالسفن المجهزة بأجهزة السونار قد تكون باهظة الثمن. يقول فيلدمان إن تكلفة الوقود وحده قد تصل إلى 40 ألف دولار يوميًا.

لا تزال هناك فجوات كبيرة في معرفتنا بأعماق البحار. فمن بين 2.2 مليون نوع يُعتقد وجودها في محيطات الأرض، لم يُوصَف علميًا سوى 240 ألف نوع، وفقًا لمشروع تعداد المحيطات. لكن فيلدمان أشار إلى أنه من المستحيل تحديد عدد الكائنات البحرية الموجودة على وجه اليقين.

بفضل التقدم التكنولوجي، لم يعد البشر بحاجة للذهاب مباشرةً إلى أعماق البحار للاستكشاف. وستساعد روبوتات أعماق البحار، والتصوير عالي الدقة تحت الماء، والتعلم الآلي، وتسلسل الحمض النووي في مياه البحر على تسريع وتيرة اكتشاف أشكال الحياة الجديدة وتوسيع نطاقها.

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

استكشاف الإنسان للمحيط العميق - 2 — كان 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 المحيطات 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".

المحيط غني بالمركبات، وقد أدى استكشاف المنطقة إلى العديد من الإنجازات في مجال الطب الحيوي. في عام ١٩٦٩، تمت الموافقة على أول دواء مشتق من البحر، وهو سيتارابين، لعلاج سرطان الدم. استخلصه الخبراء من إسفنج البحر. وأدت الأبحاث على المركبات النشطة بيولوجيًا في سم الحلزون المخروطي إلى تطوير مسكن الألم القوي زيكونوتيد.

يقول الباحثون إن المحيطات والكائنات التي تعيش فيها قد توفر إجابات لتحديات طبية كبرى، مثل مقاومة المضادات الحيوية، وقد تكشف أيضًا عن كيفية تطور الحياة.

ثو ثاو (وفقًا لشبكة CNN )

[إعلان 2]
رابط المصدر