چالش‌های اکتشاف در اعماق اقیانوس

با توجه به فشار بسیار زیاد، محیط تاریک و سرد، گفته می‌شود غواصی در اعماق دریا از سفر به فضا دشوارتر است.

زیردریایی تایتان در گزارش سال گذشته سی‌بی‌اس. عکس: سی‌بی‌اس — زیردریایی تایتان در گزارش سال گذشته سی‌بی‌اس. عکس: *سی‌بی‌اس*

سی‌ان‌ان در ۲۱ ژوئن گزارش داد، زیردریایی تایتان، حامل پنج نفر برای بازدید از لاشه کشتی تایتانیک که در ۱۸ ژوئن ارتباطش در اقیانوس اطلس قطع شد، بخشی از فعالیتی است که به گردشگران اجازه می‌دهد برای کاوش در اعماق اقیانوس هزینه پرداخت کنند - فعالیتی که اخیراً توسعه یافته است.

اگرچه انسان‌ها ده‌ها هزار سال است که سطح اقیانوس‌ها را کاوش کرده‌اند، اما طبق داده‌های سال ۲۰۲۲ اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA)، تنها حدود ۲۰ درصد از کف دریا نقشه‌برداری شده است.

محققان اغلب می‌گویند که سفر فضایی آسان‌تر از غواصی به کف اقیانوس است. طبق گزارش موسسه اقیانوس‌شناسی وودز هول، دوازده فضانورد در مجموع ۳۰۰ ساعت را در ماه گذرانده‌اند، اما تنها سه نفر به گودال چلنجر، عمیق‌ترین نقطه در کف اقیانوس زمین، رفته و حدود سه ساعت کاوش کرده‌اند. دکتر جین فلدمن، اقیانوس‌شناس ناسا، گفت: «در واقع، ما نقشه‌های بهتری از ماه و مریخ نسبت به سیاره خودمان داریم.»

کاوش‌های انسانی در اعماق دریا بسیار محدود است زیرا غواصی در اقیانوس به معنای ورود به مکانی با فشار بسیار زیاد و ریسک بالا است. محیط تاریک، تقریباً نامرئی و دمای آن بسیار سرد است.

تاریخچه اکتشافات اعماق اقیانوس

اولین زیردریایی توسط مهندس هلندی کورنلیس دربل در سال ۱۶۲۰ ساخته شد، اما فقط تا آب‌های کم‌عمق پیش می‌رفت. تقریباً ۳۰۰ سال بعد، فناوری سونار تصویر واضح‌تری از کف اقیانوس به دانشمندان ارائه داد.

فلدمن گفت، گام بزرگی به جلو در سال ۱۹۶۰ با شیرجه تاریخی تریسته به اعماق چلنجر، حدود ۱۱۰۰۰ متر زیر سطح اقیانوس آرام، برداشته شد. از آن زمان، تنها تعداد انگشت‌شماری از ماموریت‌ها به آن عمق رفته‌اند و آنها بسیار خطرناک هستند.

طبق گفته NOAA، به ازای هر ۱۰ متر پایین‌تر از سطح اقیانوس، فشار ۱ اتمسفر افزایش می‌یابد. اتمسفر واحدی از فشار است که معادل ۱۴.۷ پوند (۶.۴ کیلوگرم) در هر اینچ مربع (۶.۵ سانتی‌متر مربع) است. این بدان معناست که چلنجر می‌تواند فشاری معادل ۵۰ جت عظیم بوئینگ ۷۴۷ را تحمل کند.

با چنین فشاری، حتی کوچکترین نقص ساختاری می‌تواند به فاجعه منجر شود. در طول غواصی در کشتی تریسته در سال ۱۹۶۰، مسافران، ژاک پیکارد و دان والش، از دیدن موجودات زنده شگفت‌زده شدند.

آگوست پیکارد، کاوشگر و فیزیکدان، پس از یک شیرجه رکوردشکن به عمق ۳۱۵۰ متر در ۳ اکتبر ۱۹۵۳، در سواحل غربی ایتالیا، جلیقه نجات به تن دارد و از تریسته بیرون می‌آید. عکس: — آگوست پیکارد، کاوشگر و فیزیکدان، جلیقه نجات به تن دارد و پس از یک شیرجه رکوردشکن تا عمق ۳۱۵۰ متری در ۳ اکتبر ۱۹۵۳، در سواحل غربی ایتالیا، از رودخانه تریسته بیرون می‌آید. عکس: *آرشیو کیستون/هولتون*

دشواری بزرگ در نقشه‌برداری از کف اقیانوس

انسان‌ها تنها بخش کوچکی از کف اقیانوس یا حتی وسط آن را دیده‌اند. و به گفته فلدمن، تنها بخش کوچکی از کف اقیانوس نقشه‌برداری شده است. یکی از دلایل اصلی، هزینه است. کشتی‌های مجهز به سونار می‌توانند بسیار گران باشند. فلدمن می‌گوید که فقط هزینه سوخت می‌تواند تا ۴۰ هزار دلار در روز برسد.

هنوز شکاف‌های بزرگی در دانش ما از اعماق دریا وجود دارد. طبق پروژه سرشماری اقیانوس، از ۲.۲ میلیون گونه که تصور می‌شود در اقیانوس‌های زمین وجود دارند، تنها ۲۴۰ هزار گونه به صورت علمی توصیف شده‌اند. اما فلدمن گفت، غیرممکن است که با اطمینان بدانیم چه تعداد موجود دریایی وجود دارد.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی به این معنی است که انسان‌ها نیازی ندارند مستقیماً به اعماق دریا بروند تا اکتشاف کنند. ربات‌های اعماق دریا، عکاسی زیر آب با وضوح بالا، یادگیری ماشینی و تعیین توالی DNA در آب دریا به افزایش سرعت و مقیاس کشف اشکال جدید حیات کمک خواهد کرد.

الکس راجرز، بوم‌شناس دریایی و استاد دانشگاه آکسفورد در بریتانیا، گفت: «ما نقشه‌های بهتری از سطح ماه نسبت به کف دریا داریم، زیرا آب دریا با رادار و سایر روش‌های مورد استفاده برای نقشه‌برداری از سطح زمین تداخل دارد. با این حال، ۱۵۰ سال اقیانوس‌شناسی مدرن به ما کمک کرده است تا جنبه‌های بسیاری از اقیانوس، مانند حیات آن، شیمی آن و نقش آن در سیستم زمین را درک کنیم.»

اکتشافات انسانی در اعماق اقیانوس - 2 — در جریان یک سفر اکتشافی که توسط اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA) و شرکای آن در سال ۲۰۱۹ سازماندهی شده بود، کف دریا پوشیده از گره‌های منگنز بود. عکس: *NOAA*

اکتشافات اعماق اقیانوس چه دستاوردهایی دارد؟

راجرز افزود: «نقشه‌برداری از اقیانوس به ما کمک می‌کند تا بفهمیم شکل کف دریا چگونه بر جریان‌های اقیانوسی تأثیر می‌گذارد و حیات دریایی در کجا شکل می‌گیرد. همچنین به ما در درک خطرات لرزه‌ای کمک می‌کند. این یک علم بنیادی است و برای بشریت از اهمیت بالایی برخوردار است.»

اقیانوس سرشار از ترکیبات است و کاوش در این منطقه منجر به پیشرفت‌های زیست‌پزشکی بسیاری شده است. اولین داروی مشتق‌شده از دریا، سیتارابین، در سال ۱۹۶۹ برای درمان سرطان خون تأیید شد. متخصصان آن را از اسفنج‌های دریایی استخراج کردند. تحقیقات روی ترکیبات زیست‌فعال در زهر حلزون مخروطی منجر به توسعه مسکن قوی زیکونوتید شد.

محققان می‌گویند اقیانوس‌ها و موجوداتی که در آنجا زندگی می‌کنند می‌توانند پاسخ‌هایی برای چالش‌های عمده پزشکی، مانند مقاومت آنتی‌بیوتیکی، ارائه دهند و همچنین می‌توانند چگونگی تکامل حیات را آشکار کنند.

پنجشنبه تائو (طبق گزارش سی‌ان‌ان )

لینک منبع