Geolog popisuje "děsivé, vzrušující" ponory 8 500 nohou pod vodou

Když se jako dítě díval do noční oblohy a přemýšlel, co je tam venku, začala moje cesta do kariéry, která zahrnuje potápění ve stísněných ponorných plavidlech do temnoty hlubokého moře, aby se zjistilo, co tam je.

V době, kdy mi bylo 15 let, jsem zjistil, že jsem byl už tak velký, aby se vešly do těch malých časných tobolek jako astronaut. Mé zaměření se posunulo směrem k vnitřnímu prostoru díky dokumentárním filmům Jacquese Cousteaua, podrobným mapám mořského dna a historickým ponorům do nejhlubších částí oceánu v ponorkách.

Na vysoké škole jsem byl seznámen s divy geologie a jak se šíření mořského dna stalo jedním z klíčů k pochopení nově se vyvíjející teorie tektoniky desek. Byl jsem závislý.

Poté, co jsem získal titul Ph.D., můj kolega ze školy Grad Fornari mě spojil s vědci z Národní správy oceánů a atmosféry, kteří používali HOV (Human Occupied Vehicle) Alvin ke studiu geologie Galapagos Rift - rozprostírající se hřeben, kde hluboko námořní hydrotermální průduchy a živočišné komunity byly poprvé objeveny koncem 70. let. Potřebovali „tvrdého“ geologa s mořskou geologickou základnou pro spolupráci s nimi - a byl jsem nadšen, že jsem se mohl připojit k jejich výpravě z Acapulca. Desková tektonická událost mě téměř zastavila v tom, abych se připojila k plavbě, když zemětřesení v Mexico City v roce 1985 oddálilo můj let o několik hodin.

Můj první Alvin se ponořil do aktivní sopečné trhliny byl téměř mimo popis: děsivé, vzrušující, fascinující, únavné, a nejvíce vzrušující událost v mém životě do té doby. I když je předkrížný trénink pilotů Alvina velmi důkladný, strach z neznáma přetrvával, dokud se poklop nezavřel a my jsme nesedli do vody.

Co uvidím? Jak je to opravdu nebezpečné? Bude mě utěsněná koule opravdu chránit před tlakem v hloubce? Jaké to je být v tak malém prostoru se dvěma dalšími lidmi na osm hodin? Budu si pamatovat všechno, co mám dělat? Dovolím si pít kávu? K mému úžasu jsme se vrátili na povrch, než jsem to věděl - úroveň adrenalinu je stále vysoká.

Tato plavba a výsledky, které vyplynuly z úspěšného výzkumu, znamenaly začátek mé kariéry jako jeden z mála geologů, kteří pracují a studují sopky na středoevropských hřebenech. Od tohoto potápěčského seriálu v roce 1985 jsem měl v Alvinu asi 40 ponorů do hloubek téměř 13 000 stop - až donedávna blízko hranic schopností Alvina. Protože každý ponor obvykle stráví šest hodin na dně, strávil jsem celkem asi 10 dní na dně oceánu - jako „aquanaut“.

Příprava na ponoření do hloubky

Moje typická příprava potápění začíná ve fázi plánování plavby brzy poté, co je financována expedice a naplánována specifická oceánografická loď. Výzkumná loď Atlantis je speciálně vybavena tak, aby hostovala Alvin a provozovala několik hlubokých ponorných vozidel během jediného ponoru. Většina plaveb trvá asi měsíc, s 20 až 25 ponory jsou naplánovány předem. Několik dní před každým ponorem výzkumníci studují mapy potápěčské oblasti, kde diskutují o místech pro konkrétní odběr vzorků a měření.

Večer před potápěním připraví vědci každý vak (zpravidla obal na polštář) plný oblečení a záznamových materiálů, které budou potřebovat. Toto typicky zahrnuje teplou čepici, kalhoty, svetr a další ponožky, aby na chvíli na dně, protože sub rychle dostane zima a vlhko v blízko-zmrazení mořské vody v hloubce. Snažím se dostat dobrý noční odpočinek, protože typický osmihodinový ponor může být psychicky i fyzicky vyčerpávající.

Obvykle nejezdím ani nepiju moc ráno v ponoru a trávím nějaký čas, než se musím vtlačit do „koule“, jak se nazývá vnitřek koule. Do 8 hodin ráno byl Alvin odhlášen, zavezen do nakládací polohy a je připraven na to, aby se tři akvanauty mohli sklouznout do poklopu a usadit se na místě.

Pilot sedí vzpřímeně uprostřed míče, zatímco můj kolega a já jsme zastrčeni na obou stranách pod stojany elektroniky v poloprosté poloze. V této poloze není dost místa na to, abych úplně roztáhl nohy. Těžký poklop nad námi je uzavřený a těsně uzavřený vzduchem a vodou, aby se během ponoru udržel atmosférický tlak - už se neotáčí.

Pilot švihá na pračkách oxidu uhličitého, které recyklují vzduch, který dýcháme po celou dobu ponoru, a nastaví regulátor, který pomalu uniká kyslík do koule. Na pouhých 6 stop vysoký, můžu jen stát vzpřímeně za místem, kde pilot sedí, ale je tu jen jedna místnost. Jinak než natahovat nohy, většinu času jsem na kolenou a dívám se z předních nebo postranních okének nebo si čmárám poznámky na vzorových listech.

Alvin se vznáší tam a zpět, jak se zvedá z paluby a vyhoupl se nad oceán, který má být spuštěn. Pak je tu uklidňující zvuk a pocit našeho vstupu do oceánu, protože mořská voda začíná zakrýt pět malých okružních oken. Vidím, jak potápěči plavání kolem sub, kontrola, zda naše zařízení je stále na místě, zatímco oni vrátit linku obnovy na loď.

Poté, co projíždíme celou řadou přístrojů a testů bezpečnosti, dostaneme OK, abychom mohli začít náš pomalý sestup - sestupovat asi na 110 stop za minutu, až bude trvat více než hodinu, než dosáhne 8 000 stop. Jasné světlo z povrchu odráží miliony malých bublin, které proudí kolem Alvinu, když uvolníme vzduch, který nám pomůže klesnout. Poměrně rychle zmizí zvuky lodi a houpání z povrchových vln se zastaví. Ve srovnání s veškerým pohybem a hlukem na Atlantidě je interiér Alvinu příjemně tichý a klidný, s výjimkou hukotů praček a nějaké hudby, kterou pilot vyzvedl na pozadí.

Jak jsme se neustále driftovat na dno, světlo venku rychle začíná mizet, zpočátku se stává nazelenalým, pak pomalu velmi tmavě modrá. Malé červené světlo na čtení osvětluje interiér koule. Udržujeme vnější osvětlení Alvinu, abychom ušetřili energii baterie potřebnou k tomu, abychom nás poháněli na dno. Po 10 minutách, hlouběji než 600 stop, je téměř bez osvětlení a kolem okénků proudí stovky zářících bioluminiscenčních organismů. Tato magická světelná show mi připomíná noční oblohu, na kterou jsem se díval v mládí.

Půl hodiny jde kolem a přibližně 3 300 stop jsme v „půlnoční zóně“, kde nepronikne žádné světlo a třpytící se modrozelená fosforescence se zdá být ještě jasnější a dramatičtější. Do této doby se cítím pohodlně, ale snažím se pracovat na mořském dně a snažit se předvídat, co bychom mohli vidět.

Věda na mořském dně

Blížíc se k mořskému dnu se rozsvítí vnější světla Alvina a skaut, aby pilot věděl, kdy vidíme dno. Pro mě je to jedna z nejvíce vzrušujících a vzrušujících částí ponoru, protože člověk nikdy neví, co tam bude. Velmi pomalu se podlaha oceánu lávy a sedimentu začíná jevit jako mlha do světlometů.

Na většině mých ponorů z bezpečnostních důvodů přistáváme od sopečné a hydrotermálně aktivní zóny. Tyto oblasti jsou typicky pokryty různými typy lávových proudů - polštáře, laloky a proudy listů zaprášené sedimentem. Blíže k ose rift, oblasti kde lávová jezera se naplnila, přetékala, a pak vyčerpaný a se zhroutil být obyčejný. Některé oblasti mají sto-noha-vysoké hromady polštářových láv, které vyprchaly ven průduchy nebo čiré zdi stovky noh vysoký to bylo strčeno nahoru tektonickými sílami.

V některých z nejvíce sopečně aktivních oblastí jsem našel bílé organické bavlněné rohože, které pokrývají černé lávové proudy, které jsou tvořeny mikroby žijícími v teplém podpovrchovém povrchu. Někdy jsou jejich kousky vyfukovány proudem horké vody tekoucí z trhlin a jám v lávě. Viděl jsem hydrotermální průduchy vyzařující černý kouř bohatý na síru, typicky obklopený společenstvy trubkovců, krabů, škeblí, mušlí, garnátů a neobvyklých rybích tvorů, kteří mohou přežít toto extrémní prostředí tisíce stop pod povrchem.

Šest hodin na dně směřuji pilota, kam mám jít, a co je třeba vzorkovat nebo měřit pomocí dvou pozoruhodně pohyblivých, ale zároveň silných hydraulických paží Alvin. Vícenásobné digitální fotoaparáty a videokamery umístěné na externím rámu Alvin zaznamenávají naši cestu podél mořského dna, zatímco mini diktafony a ručně psané poznámky dokumentují naše pozorování. Čas plyne rychle a jen zřídka dostaneme vše, co jsme plánovali, než si pilot povšimne, že naše baterie běží nízko a kapky stovek kilogramů železných závaží, aby nás začali na našem hodinovém průjezdu na povrch.

Dokonce s naším doplňkovým oblečením, to dostane docela zima do konce ponoru, takže další deky vyjdou, a já typicky usadit se s jedním z našich balených arašídové máslo a želé sendviče. Záře světla ohlašuje náš přístup k povrchu a já vždy doufám, že moře zůstalo v klidu, jinak zažijeme nějaké nepříjemné houpání, zatímco čekáme, až se Alvin vrátí.

Jakmile je na palubě Atlantis a poklop je otevřen, je to úleva naplnit mé plíce teplý, čerstvý vzduch a být schopen natáhnout nohy znovu. Sledování zotavení, blahopřání potápěčům, zejména novým potápěčům, a kontrola vzorků, které jsme získali, je večerní událostí pro vědce.

Je to už více než 45 let, kdy jsem zkoumala geologické rysy mořského dna a jsem stále nadšená z toho, že jsem se ponořila do Alvinu. Stále jsme odběr, fotografování, natáčení a pozorování a snažíme se odpovědět na otázky o tom, jak se tvoří více než 60 procent zemské kůry. Jak vybuchnou ponorky a co z nich dělají? Kde a proč hluboké mořské gejzíry - také známé jako hydrotermální průduchy - chrlí 750 stupňů tekutin? A jak se životu daří v těchto nehostinných prostředích?

Ačkoliv existuje mnoho robotických podjednotek bez posádky, které se mohou ponořit do hlubších hloubek po delší časové období, to, co vědci vidí na obrazovkách s videem na palubě z dálkově ovládaných vozidel, se nemůže srovnávat se skutečným umístěním na dně a vidět jej ve třech rozměrech.

Tento článek byl původně publikován na The Conversation od Michaela Perfita. Přečtěte si originální článek zde.