أصبح الموئل البشري في قاع المحيط جاهزًا للعمل الآن. ألقِ نظرة من الداخل: ScienceAlert

هل حقا، حقا، حقا مثل المحيط؟

هل يعجبك ذلك كثيرًا لدرجة أنك ستقضي عدة أيام في قاع البحر في هيكل عبارة عن مختبر، وجزء مهجع، وجزء سفينة غوص؟

قريبًا، سيقوم طاقم من “رواد الأحياء المائية” بفعل ذلك بالضبط، حيث يسكنون النسخة الأولى من Vanguard، وهو موطن إقامة قصير الأمد تحت سطح البحر صممته شركة هندسة المحيطات DEEP.

هذا هو ليست المرة الأولى لقد جرب البشر العيش في قاع المحيط، لكنها المرة الأولى عميق – شركة خاصة تأسست عام 2021 – مكنتها من ذلك.

Vanguard هي شركة تجريبية لمشروعها الأكثر طموحًا، Sentinel، الذي تديره الشركة المطالبات سيمكن من “الانتشار قصير المدى وشبه الدائم في أي مكان على الجرف القاري” بحلول عام 2027.

يمكن لـ Vanguard، التي تم تركيبها على منصة ثابتة في Tennessee Reef في محمية فلوريدا كيز البحرية الوطنية، على عمق 17 مترًا (56 قدمًا) تحت الماء، أن تستوعب ما يصل إلى أربعة من أفراد الطاقم في وقت واحد.

تحدثت ScienceAlert إلى مدير البحث العلمي في DEEP، Dawn Kernagis، الذي سيكون أحد أفراد طاقم Vanguard الأوائل.

تركز أبحاث كيرناجيس على علم وظائف الأعضاء البشرية في البيئات القاسية، خاصة فيما يتعلق بالكائنات الحية مخ والجهاز العصبي.

وكانت في السابق أحد أفراد طاقم ناسا نيمو 21 مهمة الموائل تحت سطح البحر، لذا فهي ليست غريبة على العيش تحت سطح البحر.

بالنسبة للعلماء، فإن قضاء وقت متواصل في العمق للبحث يقدم بعض الامتيازات.

“نريد توسيع نطاق السكن تحت سطح البحر ليشمل البشرية على نطاق أوسع،” – دون كيرناجيس، مدير البحث العلمي في DEEP

على سبيل المثال، كان إحضار العينات إلى السطح دائمًا مصدر قلق لعلماء الأحياء البحرية: فالتغير السريع في الضغط يلحق الضرر بالعينة.

“عندما يتم إحضار العينة إلى السطح، فإنها تنفك الضغط. والآن، مهما كان التوقيع الجزيئي، ومهما كان توقيع الخلية (الذي تنظر إليه في العينة)، فهو مرتبط حقًا بعملية تخفيف الضغط، أليس كذلك؟ وأوضح كيرناجيس: “لذلك أنت لا ترى حقًا كيف كانت تلك العينة في العمق”.

“نحن متحمسون حقًا لأن نكون قادرين على إعادة النظر في الكثير من هذا العلم، وخلق هذه الفرصة الجديدة للقدرة على معالجة العينات في الوقت الحقيقي تقريبًا، وبعمق.”

تم تجهيز Vanguard أيضًا بأجهزة استشعار تقوم بأخذ قياسات مستمرة للظروف تحت الماء، حتى في حالة عدم وجود البشر.

تمثل ظروف الضغط هذه جزءًا كبيرًا من حياة الإنسان على متن فانجارد أيضًا، حيث سيعيش السكان بشكل أساسي في جيب من الهواء المغمور، عند نفس الضغط تقريبًا مثل المحيط المحيط.

في الأساس، فانجارد عبارة عن غرفة كبيرة لتخفيف الضغط تتحكم في الضغط الداخلي وسكانها، الغواصين المشبعين.

وقال كيرناجيس: “يبدو الأمر كما لو كنت تمارس رياضة الغوص لفترة طويلة حقًا، وتتشبع أنسجتك ودمك بالنيتروجين، وهو الغاز الخامل الذي تتنفسه”.

“هذا النوع من الغوص موجود منذ فترة طويلة… بشكل أساسي، بمجرد أن تكون مشبعًا، يمكنك البقاء هناك لأسابيع أو أشهر في المرة الواحدة.”

يمكن لأفراد الطاقم مغادرة الموطن باستخدام “سلك سري” – وهو حبل يضخ الهواء من إمدادات فانجارد، بدلاً من خزان سكوبا – والذي يسمح بالغوص خارج الهيكل لعدة ساعات، بدلاً من الحد المعتاد البالغ 60 دقيقة للغوص الترفيهي التقليدي.

عندما يصلون لأول مرة إلى فانجارد، ويتم نقلهم عبر غواصات صغيرة، يتم “ضغط” الطاقم والموطن نفسه، مع التحكم في الضغط ليتناسب مع الظروف الخارجية. ولكن بعد دخول الطاقم، يتم إغلاق السفينة، وتخضع محتوياتها، بما في ذلك الهواء والطاقم، لعملية تخفيف تدريجي للضغط.

وأوضح كيرناجيس: “أنت في الأساس “صاعد”… ولا تزال في القاع ولكن الضغط داخل هذا الوعاء ينخفض ​​حتى يصل إلى ما يعادل الضغط الذي نعيشه هنا على السطح”.

بعد ليلة من تخفيف الضغط، يتم إعادة ضغط فانجارد إلى ضغط أعلى بقليل من المستويات الخارجية، ومن ثم يمكن للغواصين القفز مرة أخرى في المحيط عبر “حوض القمر” الخاص بالموطن: وهو نوع من المدخل المتجه للأسفل والمفتوح مباشرة إلى قاع البحر.

سيكون أفراد الطاقم على اتصال بالقاعدة البرية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع عبر الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. مولد على العوامة على السطح يوفر الطاقة. يتم توفير المياه العذبة إلى الخزان، ولا يتم إعادة تدويرها. يتم التقاط وإزالة مياه الصرف الصحي ومياه الصرف الصحي.

تتمتع الموائل مثل فانجارد بإمكانيات علمية كبيرة، ولكن هناك العديد من التطبيقات الأخرى الممكنة.

يقدم شركاء مشروع DEEP بعض التلميحات حول المصالح التجارية الأخرى: مجموعة Unique Group، على سبيل المثال، هي شركة تكنولوجيا وهندسة تحت سطح البحر تلك الخدمات قطاعات النفط والغاز والطاقة المتجددة والدفاع، في حين أن باستيون تكنولوجيز خدمات صناعات الطيران والنفط والغاز والدفاع الأمريكية.

وقال كيرناجيس: “هناك تاريخ طويل من استخدام الموائل الموجودة تحت سطح البحر في الجانب الدفاعي للأشياء”.

“أحد الأشياء التي نهتم حقًا بالنظر إليها هو العمل الجماعي بين الإنسان والآلة. لذلك، على سبيل المثال، كيف يتقاطع الغواصون في الماء مع الروبوتات، سواء كانت هناك مركبات ذاتية التحكم تحت الماء أو مركبات تحت الماء عن بعد.”

أحد شركاء DEEP الآخرين، Triton Submarines، يركز بشكل أكبر على الجانب الترفيهي والتجاري للحياة تحت سطح البحر، وهو ما يشير إلى التطبيقات السياحية المحتملة لتقنية DEEP.

متعلق ب: عالم أمريكي سيعيش تحت الماء لمدة 100 يوم في تجربة تحطم الأرقام القياسية

وقال كيرناجيس لموقع ScienceAlert: “نريد توسيع نطاق السكن تحت سطح البحر ليشمل البشرية على نطاق أوسع”.

وهي تدرج الفنانين والمؤرخين والطلاب والمعلمين كسكان محتملين في المستقبل.

“أعتقد أيضًا أن السياسيين، سيكون ذلك أمرًا رائعًا، أليس كذلك؟ أن نمنحهم فرصة الكشف عما يوجد تحت سطح المحيط.”

ومع ذلك، في الوقت الحالي، فإن الهدف الأساسي لـ Vanguard هو البحث العلمي، لمراقبة الشعاب المرجانية التي تقع فيها، والطاقم الذي يسكنها.

وقال كيرناجيس: “إننا نعمل جنبًا إلى جنب مع المحمية البحرية الوطنية للتأكد من أننا لا نكتفي بتدمير الموائل فحسب، بل إنهم يشهدون أيضًا الاستخدام الأقصى لهذا الموطن لأغراض العلوم والترميم”.

تم التحقق من صحة هذه المقالة بواسطة كلير واتسون وتم تحريره بواسطة بيتر دوكريل. وبينما نفخر بعمليتنا، فإننا بشر فقط. إذا اكتشفت خطأً، يرجى اعلامنا.