لماذا يعد استكشاف قاع المحيط أكثر صعوبة وخطورة من السفر إلى الفضاء؟

(دان تري) - يعتقد الكثير من الناس أن الأمر سيكون أسهل بالنسبة للسفينة أن تغوص إلى قاع المحيط من إطلاق مركبة فضائية إلى الفضاء. ولكن العلماء لا يعتقدون ذلك.

على الرغم من أن البشر كانوا يستكشفون سطح المحيط منذ آلاف السنين، إلا أن قاع البحر لا يزال يشكل لغزا. وفقًا لبيانات عام 2022 الصادرة عن الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، تم استكشاف حوالي 20% فقط من قاع البحر ورسم خرائط له من قبل البشر. يقول العلماء في كثير من الأحيان أن السفر إلى الفضاء أسهل من القفز إلى قاع المحيط. وقال جين فيلدمان، وهو عالم محيطات متقاعد عمل في وكالة ناسا لأكثر من 30 عاما: "الحقيقة هي أن لدينا خريطة أكثر تفصيلا لسطح القمر والمريخ مقارنة بما لدينا لكوكبنا".

true — يعد استكشاف قاع المحيط أكثر صعوبة وخطورة من السفر إلى الفضاء الخارجي (صورة توضيحية: AWSN).

أحد الأسباب التي تجعل البشر محدودين في استكشاف قاع المحيط العميق هو أنه كلما تعمقت تحت الماء، أصبح ضغط الماء أكبر. بالإضافة إلى ذلك، كلما تعمقت أكثر، كلما ابتعدت عن ضوء الشمس، مما يجعل المكان مظلمًا ويستحيل رؤيته تقريبًا. درجة حرارة المياه في العمق منخفضة للغاية أيضًا. باختصار، كلما ذهبت أعمق في المحيط، كلما زاد الخطر، حتى عند استخدام الغواصات الأكثر تطوراً.

تاريخ استكشاف الإنسان لقاع المحيط

تم بناء أول غواصة في التاريخ على يد المهندس الهولندي كورنيليس دريبل في عام 1620، بينما كان دريبل يعمل في البحرية الملكية البريطانية. تتمتع هذه الغواصة بالقدرة على حمل 16 فردًا من أفراد الطاقم، والبقاء تحت الماء لمدة 3 ساعات والغوص إلى عمق 4-5 أمتار. وبطبيعة الحال، لم يكن من الممكن استخدام الغواصة التي بناها كورنيليس دريبل لغرض استكشاف قاع المحيط.

وقد حدثت نقطة تحول رئيسية في استكشاف الإنسان لقاع المحيط في عام 1960، عندما قامت غواصة استكشاف أعماق البحار "تريستي" برحلة استكشافية إلى منطقة تشالنجر ديب، التي تقع على عمق 10911 متراً تحت سطح البحر.

تقع منطقة تشالنجر ديب في قاع المحيط الهادئ وهي أعمق مكان معروف للإنسان. كان جاك بيكارد (ابن مصمم السفينة أوغست بيكارد) والملازم في البحرية الأمريكية دون والش أول من نجح في إتمام الرحلة الاستكشافية إلى منطقة تشالنجر ديب على متن السفينة تريستي.

قال عالم المحيطات جين فيلدمان إن رحلة تشالنجر ديب كانت خطيرة للغاية، بل وأكثر خطورة من الرحلة إلى القمر. وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، فإن كل 10 أمتار تحت سطح البحر يزيد الضغط بمقدار 1 ضغط جوي (الغلاف الجوي، وحدة قياس الضغط). وهذا يعني أنه للوصول إلى تشالنجر ديب، يتعين على الغواصة أن تتحمل ضغطاً يعادل وزن 50 طائرة جامبو. مع مثل هذا الضغط، حتى أدنى عيب في هيكل السفينة من شأنه أن يؤدي إلى كارثة.

ماذا يوجد في قاع المحيط العميق؟

وتسمى المناطق العميقة من قاع المحيط (من عمق 6000 متر فصاعدا) بالبحار المظلمة (مناطق هادال، التي سميت على اسم هاديس، إله العالم السفلي في الأساطير اليونانية). في بحر هادال، لا يمكن لأشعة الشمس أن تخترق ودرجة حرارة الماء تكون أعلى من درجة التجمد قليلاً. وفقًا لمؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات (ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية)، أثبت العلماء لأول مرة وجود حياة في منطقة هادال في عام 1948. أثناء رحلة إلى تشالنجر ديب، رأى جاك بيكارد ودون والش صخورًا يمكن أن تكون رواسب كيميائية وبرمائيات عملاقة وخيار البحر والعديد من المخلوقات الغريبة الأخرى...

وبحسب الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، فقد قاموا ذات مرة بتصوير مقطع فيديو لكائن حي يبلغ طوله حوالي 18 مترًا على عمق أقل من 6000 متر في البحر بالقرب من اليابان في عام 2012. وقال جين فيلدمان إن عالمًا غير عادي من المخلوقات ونظامًا بيئيًا غريبًا تمامًا موجود في البحار المظلمة، مثل المخلوقات التي لديها القدرة على التوهج الحيوي للتواصل أو إغراء الفرائس أو جذب الأزواج؛ أو مخلوقات بحرية ذات حجم هائل…

ومع ذلك، لا يزال العلماء حتى الآن لا يعرفون عدد الأنواع البحرية التي تعيش في البحار المظلمة. يقول العلماء إن تفاعلات كيميائية تحدث في أعماق المحيط عندما تتسرب مياه البحر الباردة عبر الشقوق في قاع البحر وتسخن بواسطة الحمم البركانية، مما يتسبب في وصول درجة حرارة مياه البحر إلى 400 درجة مئوية. وسوف يؤدي هذا التفاعل الكيميائي إلى إنتاج معادن تحتوي على الكبريت والحديد، كما ستطلق فتحات التهوية في قاع البحر مياهاً غنية بالعناصر الغذائية، مما يدعم النظام البيئي والحياة البحرية التي تعيش في مناطق المياه العميقة. يقوم العلماء باستكشاف الألغاز الموجودة تحت قاع المحيط العميق باستخدام غواصات غير مأهولة يمكنها تحمل الضغط الكبير. في الآونة الأخيرة، تعاون باحثون في مؤسسة وودز هول لعلوم المحيطات ووكالة ناسا لتطوير غواصة مستقلة قادرة على تحمل ضغوط أكبر بألف مرة من تلك الموجودة على سطح المحيط. وستساعد السفينة في استكشاف واكتشاف تنوع الحياة البحرية، فضلاً عن التضاريس السطحية للمحيط العميق.

لماذا يعد رسم خريطة لقاع المحيط أمرا مهما للغاية؟

إن رسم خريطة لقاع المحيط سيساعد العلماء على فهم كيفية تأثير شكل قاع البحر على التيارات المحيطية وأين توجد الحياة البحرية. ويساعد أيضًا في توفير الإنذار المبكر بالزلازل المحتملة. لا يعتبر قاع البحر ذا قيمة جغرافية فحسب، بل يعتبر أيضًا "منجمًا ذهبيًا" يحتوي على مركبات مفيدة يمكن أن تؤدي إلى تحقيق اختراقات في مجال الطب الحيوي. على سبيل المثال، تمت الموافقة في عام 1969 على عقار السيتارابين، المستخرج من الإسفنج، لعلاج سرطان الدم النخاعي الحاد. يمكن استخدام بعض المكونات النشطة في سم الحلزون المخروطي كمسكنات للألم، أو يمكن للبروتينات الموجودة في بعض أنواع قناديل البحر أن تخدم عملية البحث عن السرطان... ومع ذلك، فإن استكشاف قاع المحيط ورسم خرائطه ليس بالمهمة السهلة، لذلك لم يتمكن البشر حتى الآن من إكمالها. "لم يستكشف البشر سوى نسبة ضئيلة جدًا من أعماق المحيط ويكتشفونها. وقد رسم البشر خريطةً لمنطقة صغيرة جدًا من قاع المحيط،" هذا ما ذكره جين فيلدمان.

إلى جانب المخاطر والظروف القاسية لقاع المحيط، هناك سبب آخر يجعل أنشطة استكشاف قاع البحر محدودة وهو التكلفة. إن الغواصات المجهزة بالتكنولوجيا الحديثة لاستكشاف قاع البحر ورسم خرائطه تكون باهظة الثمن في كثير من الأحيان. وحتى تكلفة الوقود لتشغيل مثل هذه السفينة قد تصل إلى أكثر من 40 ألف دولار أميركي يوميا. وبطبيعة الحال، لم يستسلم البشر حتى الآن في استكشاف أسرار قاع المحيط، ومع التقنيات الجديدة، نأمل أن تتمكن البشرية يومًا ما من الحصول على أوضح رؤية للمياه العميقة على عمق عشرات الآلاف من الأمتار تحت سطح البحر. كوانغ هوي

24 يونيو 2023

دانتري.كوم.فن

تعليق (0)

أهم الاهتمامات

أحدث

No data