Kaj vemo o globinah oceana in zakaj jih je tako tvegano raziskovati?

Bolje poznamo luno in Mars, kot pa dno oceana.

Deli novico s tvojimi prijatelji

Podvodno vozilo, ki se je izgubilo na morju, je del relativno novega prizadevanja, ki turistom in drugim strankam, ki si lahko to privoščijo, omogoča raziskovanje globin oceana, ki jih večina človeških oči še nikoli ni videla.

 

Na spletnem portalu cnn.com so zapisali, da ljudje raziskujejo globine oceana že več deset tisoč let. Po podatkih Nacionalne uprave za oceane in atmosfero iz leta 2022 je preslikanega le približno 20 % morskega dna.

 

Raziskovalci pogosto pravijo, da je potovanje v vesolje lažje kot potop na dno oceana. Medtem ko je 12 astronavtov skupno preživelo 300 ur na luninem površju, so le trije ljudje preživeli približno tri ure, ko so raziskovali Challenger Deep, najglobljo znano točko zemeljskega morskega dna, po podatkih oceanografske ustanove Woods Hole.

 

Pravzaprav »imamo boljše zemljevide lune in Marsa kot našega lastnega planeta,« je dejal dr. Gene Feldman, zaslužni oceanograf pri NASI, ki je v vesoljski agenciji preživel več kot 30 let.

 

Obstaja razlog, da je bilo človeško raziskovanje oceana tako omejeno. Potovanje v oceanske globine pomeni vstop v kraljestvo z ogromnimi ravnmi pritiska, čim globje kot se spuščate – večje je tveganje. Okolje je temno, vidljivosti skoraj ni. Tudi temperature so zelo nizke.

 

Podmornica, ki je bila uničena v katastrofalni imploziji, pri čemer je umrlo vseh pet ljudi na krovu, je bila na poti raziskovat razbitine ladje Titanic. Ostanki ladje ležijo približno 1450 kilometrov od obale Cape Coda v Massachusettsu in približno 3800 metrov pod vodo. Turistična ladja, ki jo upravlja OceanGate Expeditions, zasebno podjetje s sedežem v zvezni državi Washington, je izgubila stik z matično ladjo, potem ko je odplula v nedeljo.

 

Ameriška mornarica je pozneje razkrila, da je v nedeljo zaznala zvok, ki bi ustrezal imploziji, kar nakazuje, da je bilo plovilo, imenovano Titan, hitro uničeno. Do katastrofe bi lahko prišlo med spuščanjem podmornice, saj je pritisk na vozilo naraščal.

 

Številni dejavniki, ki so tako otežili večdnevno iskanje plovila, so tudi razlogi, da celovito raziskovanje oceanskega dna ostaja nedosegljivo.

 

»Iskanje v vodi je precej težavno, saj je oceansko dno veliko bolj razgibano kot na kopnem,« je v izjavi dejal dr. Jamie Pringle, strokovnjal forenzične geoznanosti na angleški univerzi Keele.

 

V dneh, preden je bila potrjena verjetna implozija podmornice, so se ekipe za iskanje in reševanje zanašale na sonar, tehniko, ki uporablja zvočne valove za raziskovanje globin oceana, da bi poskušale natančno določiti vozilo, če bi bilo nasedlo na morskem dnu. Zahteven postopek zahteva zelo ozek žarek z visoko frekvenco, da ponudi jasno sliko o tem, kje bi lahko bili predmeti.

 

Zgodovina raziskovanja oceanov

Prvo podmornico je zgradil nizozemski inženir Cornelis Drebbel leta 1620, vendar se je držala plitvih voda. Trajalo je skoraj 300 let – po nesreči Titanika – preden je sonarska tehnologija znanstvenikom začela ponujati jasnejšo sliko o tem, kaj se skriva v globinah oceana.

 

Velik korak naprej v človeškem raziskovanju je bil dosežen leta 1960 z zgodovinskim potopom tržaškega batiskafa, vrste podmornice za prosto potapljanje, v globino Challenger Deep, ki se nahaja več kot 10.916 metrov pod vodo.

 

»Le nekaj misij se je od takrat vrnilo iz takih globin. In potovanja so izjemno nevarna«, je dejal oceanograf Feldman.

 

Za vsakih 10 metrov se pod gladino oceana, tlak poveča za eno atmosfero, oziroma malo več kot za en bar. To pomeni, da lahko izlet v Challenger Deep postavi plovilo pod pritisk, ki je »enakovreden 50 jumbo jetom«, je opozoril Feldman.

 

Pri visokem tlaku lahko že najmanjša strukturna napaka povzroči katastrofo, je dodal Feldman.

 

Kaj je na dnu oceana?

 

Definicija globokega oceana je globina, ki sega od 10.000 metrov do 6.000 metrov pod površjem, med tem ko najdemo globokomorske jarke na globini 110.000 metrov, glede na podatke Oceanografskega inštitutaWoods Hole v Massachusettsu. Ta regija se imenuje had, kot grški bog podzemlja. V tem območju so temperature tik nad lediščem in sončna svetloba tja ne prodre.

jellyfish 5275858 1280

Znanstveniki so prvič uspeli dokazati, da življenje obstaja pod 6000 metrov, leta 1948.

 

Odkritja v Challenger Deep so bila izjemna. Feldman se spominja tudi lastnega poskusa v devetdesetih letih prejšnjega stoletja, da bi videl orjaškega lignja, ki preži v črnih globinah oceana. Prvi video posnetek orjaškega lignja, ki lahko zraste do skoraj 18 metrov, je bil posnet v globokem morju blizu Japonske leta 2012.

 

»V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja se je odprl tudi nov svet,« je dejal Feldman, ko je morski geolog Robert Ballard, takrat z Oceanografskega instituta Woods Hole, odkril »popolnoma tuj ekosistem v morju blizu Galapaških otokih, kjer so bili velikanski črvi, velikanske školjke, raki in druga živa bitja, ki živijo v globinah oceana.

 

Nenavadna bitja, od katerih nekatera žarijo z bioluminiscenco, da komunicirajo, vabijo plen in privabljajo partnerje, so našli življenjski prostor znotraj strmih sten oceanskih jarkov. Te oblike življenja so se prilagodile življenju v ekstremnem okolju in ne obstajajo nikjer drugje na planetu.

 

Raziskovalci so uporabili podmornico Alvin za odkrivanje nenavadnega morskega življenja, preučevanje tektonike plošč in hidrotermalnih odprtin – ter za raziskovanje Titanika leta 1986.

 

Raziskovalci iz WHOI in NASA so sodelovali pri razvoju avtonomnih podvodnih vozil brez posadke, ki se lahko spustijo skozi zapleten teren jarkov in prenesejo pritiske, večje od 1000-krat večje od pritiskov na površini oceana.

 

Zakaj je kartiranje oceana tako zahtevno?

 

Kartiranje morskega dna je izjemno zahtevno in s strogo znanstvenega vidika turistična potovanja na oceansko dno le malo prispevajo k našemu razumevanju oceanskih skrivnosti.

 

»Ljudje imamo radi superlative,« je dejal Feldman. »Želimo iti do najvišjega, najnižjega, najdaljšega.«

 

»Toda le zelo majhen odstotek globokega oceana in celo srednjega oceana so videle človeške oči in zelo, zelo majhna količina oceanskega dna je bila kartirana,« je dodal.

 

Razlog, kot je opozoril Feldman, je v veliki meri strošek. Čolni, opremljeni s sonarno tehnologijo, lahko povzročijo pretirane stroške. »Samo gorivo lahko znaša do 40.000 dolarjev na dan,« je dejal Feldman.

 

Vendar pa trenutno potekajo prizadevanja za izdelavo dokončnega zemljevida oceanskega dna, imenovanega Morsko dno 2030.

 

Kljub temu obstajajo ogromne vrzeli v tem, kar vemo o globokem morju. Od 2,2 milijona vrst, za katere verjamejo, da obstajajo v zemeljskih oceanih, so jih znanstveniki opisali le 240.000.

 

»Vendar pa je nemogoče zagotovo vedeti, koliko morskih bitij obstaja,« je opozoril Feldman.

»Ves čas lahko delamo ocene, potem pa … greš nekam na novo in odkriješ povsem nov rod ali popolnoma nov način življenja,« je dejal.

 

»Imamo boljše zemljevide lunine površine kot morskega dna, ker je morska voda neprozorna za radar in druge metode, ki jih uporabljamo za kartiranje kopnega,« je povedal morski ekolog Alex Rogers, profesor ohranitvene biologije na Univerzi v Oxfordu v Združenem kraljestvu. »Vendar pa je 150 let sodobne oceanografije pripeljalo do boljšega razumevanja številnih vidikov oceana, kot so življenje, ki ga vsebuje, njegova kemija in njegova vloga v zemeljskem sistemu.«

 

»Kartiranje oceana nam pomaga razumeti, kako oblika morskega dna vpliva na oceanske tokove in kje se pojavlja morsko življenje,« je dodal Rogers. »Prav tako nam pomaga razumeti potresne nevarnosti. Gre torej za osnovno temeljno znanost izjemnega pomena za človekovo blaginjo.«

 

Zdravje ljudi in znanstvene raziskave

 

Ocean naj bi bil zlati rudnik spojin, njegovo raziskovanje pa je vodilo do številnih biomedicinskih odkritij.

 

Prvo zdravilo, pridobljeno iz morja, citarabin, je bilo leta 1969 odobreno za zdravljenje levkemije. Zdravilo je bilo izolirano iz morske gobe.

 

Delo na bioaktivnih spojinah v strupu stožčastih polžev, vrste morskega mehkužca, je privedlo do razvoja močnega lajšalca bolečin, imenovanega zikonotid (komercialno znan kot Prialt).

 

Znanstveniki so razvili PCR ali verižno reakcijo s polimerazo, tehniko, ki se pogosto uporablja za kopiranje verig DNK, s pomočjo encima, izoliranega iz mikroba, najdenega v morskih hidrotermalnih vrelcih. In zelena fluorescentna beljakovina, opažena v meduzah, omogoča raziskovalcem opazovanje nekoč nevidnih procesov, vključno s širjenjem rakavih celic in razvojem živčnih celic.

 

To je le nekaj primerov. Raziskovalci pravijo, da bi ocean in življenje, ki ga vsebuje, lahko ponudila odgovore na nekatere največje izzive medicine, kot je odpornost na antibiotike. Preučevanje morja nam lahko pove tudi, kako se je življenje razvilo.