Nereus to z greki „woda”. Takie imię nosił w mitologii greckiej jeden z tytanów. Przedstawiany był jako pół człowiek, pół ryba. Ale „Nereus” to także supernowoczesny statek wybudowany przez kilka amerykańskich instytucji zajmujących się eksploracją oceanów. Uniwersytety, instytuty badawcze, ośrodki naukowe, w końcu marynarka wojenna mają wiele statków załogowych czy automatycznych, które mogą schodzić głęboko pod wodę. Te istniejące są w stanie zbadać aż 95 proc. dna wszystkich mórz i oceanów. Co z pozostałymi 5 procentami? Nie da się do nich dotrzeć, bo leżą zbyt głęboko. Najbardziej odporne jednostki wytrzymują ciśnienie wody do głębokości 6,5 km. Na Ziemi są jednak miejsca, gdzie słup wody jest znacznie wyższy, gdzie po to, by dotknąć dna, trzeba zanurzyć się aż 11 km pod powierzchnię wody. To właśnie brakujące 5 proc.

Nieznane lądy

Pierwszymi ludźmi, którzy badali Głębię Challengera, czyli najgłębszą część Rowu Mariańskiego, byli członkowie załogi żaglowca H.M.S. Challenger. W 1870 roku brytyjski rząd oddał profesorowi historii naturalnej z uniwersytetu w Edynburgu w Szkocji, Charlesowi Thomsonowi, całkiem sporych rozmiarów żaglowiec. Plan był w zasadzie prosty. Statek z naukowcami na pokładzie miał badać wszystko, co nie zostało jeszcze zbadane. A że białych plam w nauce, konkretnie w oceanografii, było całkiem sporo, to i załoga miała pełne ręce roboty. Załoga statku liczyła około 200 członków. Dodatkowo na pokład zabrano sześciu naukowców, w tym rysownika, który wszystkie napotkane osobliwości miał uwieczniać.

Statek wypłynął w morze w grudniu 1872 roku. Wrócił po 3,5 roku, po pokonaniu trasy 128 tys. kilometrów. Badał północny i południowy Atlantyk i cały Pacyfik. Dopłynął, jak najdalej mógł, na północ, w kierunku bieguna, i w drugą stronę, pod sam biegun południowy. Przeprowadził prawie 500 pomiarów głębokości dna. W prawie każdym z tych miejsc przeprowadzano dokładne pomiary temperatury wody (na różnych głębokościach) i pobierano jej próbki. Pobrano kilkaset próbek podmorskiego gruntu. Odkryto prawie 5 tys. nieznanych wcześniej gatunków podwodnego życia. Po powrocie do Anglii zebrane dane musiało opracowywać 100 naukowców. Na podstawie ich analiz, przez 10 kolejnych lat, wydano 50 tomów dokumentów. W sumie napisano 30 tys. stron i zrobiono kilka tysięcy ilustracji.

Najgłębszy z najgłębszych

Jedno ze stanowisk pomiarowych znajdowało się w okolicach powulkanicznej wyspy Guam, gdzieś pomiędzy Hawajami i Filipinami. Na samym środku Pacyfiku. To tam odkryto najgłębsze miejsce z dotychczas znanych. Za pomocą lin zmierzono, że dno znajduje się 4475 sążni, a więc prawie 8200 m pod taflą wody. Pomiary 75 lat później powtórzyli Amerykanie (wynik – 10 900 m), a po kolejnych kilku latach, w 1957 roku, Rosjanie (wynik 11 034 m). Nie było i do dzisiaj nie ma wątpliwości – nie ma na Ziemi głębszego miejsca niż Głębia Challengera w Rowie Mariańskim. Skoro takie miejsce znaleziono, należałoby je zbadać. A czy jest na to lepszy sposób, niż wybrać się na samo dno? W zasadzie nie, choć jest to bardziej skomplikowane, niż mogłoby się wydawać. Głównie z powodu panującego tam ciśnienia. Jest ono o ponad 1000 razy wyższe niż ciśnienie panujące przy powierzchni wody. Na każdy element batyskafu, na każdy jego milimetr kwadratowy na dnie Głębi Challengera działa ponad tysiąc razy większy nacisk. Czy w ogóle da się wybudować statek, który przy takich siłach nie zostałby zgnieciony jak pusta puszka po coli? Nie dość, że się udało, to na dodatek wsiedli do niego ludzie.

Ludzie na dnie

23 stycznia 1960 roku, o godzinie 13.06 czasu lokalnego, na dnie Rowu Mariańskiego osiadł ogromny batyskaf Marynarki Wojennej USA z dwoma ludźmi na pokładzie. Ze szwajcarskim podróżnikiem i miłośnikiem nurkowania Jacquiem Piccardem (to jego ojciec skonstruował odporny na tak piekielne ciśnienie statek) oraz sierżantem armii USA Donem Walshem. Batyskaf nosił nazwę „Trieste”. Dwuosobowa załoga znajdowała się w dosyć ciasnym (o średnicy 2 metrów) stalowym pomieszczeniu w kształcie kuli, podwieszonym pod ogromnymi zbiornikami balastowymi, wypełnionymi w całej objętości… benzyną.

Po to, by statek szedł na dno, obciążono go żelaznymi sztabami. W czasie wynurzania odczepiono je, a lżejsza od wody benzyna wyciągnęła statek z głębin. „Trieste” zszedł na głębokość 10 916 m (choć urządzenia głębokościowe wskazywały 11 521 m), a dwaj jego pasażerowie zauważyli, że na „dnie Ziemi” jest… życie. I to wcale nie skąpe. Miały tam pływać flądry i krewetki. Woda była czysta. Jeżeli miarą trudności eksploracji jakiegoś lądu jest liczba badających go ludzi, to można powiedzieć, że trudniej jest dotrzeć na dno Rowu Mariańskiego niż na Księżyc. Po Srebrnym Globie spacerowało 12 ludzi. Poza Piccardem i Walshem na dnie Rowu nie było nikogo. Aha, był jeszcze rolex. Pewnie częściowo z powodów marketingowych, a może dlatego, że Piccard jest Szwajcarem, do dna batyskafu „Trieste” przyczepiono przeznaczony dla nurków zegarek szwajcarskiej firmy Rolex. Wytrzymał ciśnienie wody na głębokości prawie 11 tys. metrów.

Teraz schodzą maszyny

Po „Trieste”, w 1960 roku, nikt nie próbował zejść na dno Rowu Mariańskiego przez kolejnych 35 lat. W 1995 roku udało się to japońskiemu automatycznemu batyskafowi „Kaiko”. Schodził na dno kilka razy, aż za którymś razem zerwała się lina łącząca go ze statkiem na powierzchni. Słuch o nim zaginął. I znowu kilka lat przerwy. Aż do 31 maja 2009 roku, kiedy dna Rowu Mariańskiego dotknął amerykański batyskaf „Nereus”. Jest dzisiaj jedynym istniejącym pojazdem, który może dotrzeć tak głęboko. To w zasadzie robot i na dodatek w pewnym sensie modułowy i inteligentny.

Modułowy, bo w zależności od potrzeb, od zadania, można go rozbudowywać o konkretne urządzenia. Na przykład o manipulatory do pobierania próbek. „Nereus” ma źródło energii (akumulatory litowo-jonowe) na pokładzie, więc ze statkiem na powierzchni łączy go tylko cienki jak ludzki włos światłowód sterujący. To ważne, bo gruby zwój kabli zasilających i sterujących jest bardzo ciężki, a przez to awaryjny. Musi być umieszczony w stalowej „zbroi”, żeby pod własnym ciężarem się nie urwał. To właśnie z powodu zerwania połączenia z powierzchnią zaginął batyskaf „Kaiko”. Nawet gdyby cienki światłowód uległ awarii, „Nereus” potrafi sam prowadzić wcześniej zaprogramowane badania. Potrafi omijać przeszkody i sam wrócić do statku na powierzchni.

Ostatniego maja „Nereus” osiadł na samym dnie Rowu Mariańskiego i pobrał próbki z najgłębszego miejsca naszej planety. Na powierzchnię przesłał transmisję z umieszczonej na kadłubie kamery. To był pierwszy test, który trwał 9 godzin. Naukowcy są zachwyceni. Twierdzą, że warto było wydać 8 mln dolarów. Porównują „Nereusa” do podwodnego samolotu, który bez ograniczeń narzuconych przez kabel zasilający sam może robić zdjęcia, czy mapować dno najgłębszych zakamarków naszej planety.

Będzie też sporządzał mapy podwodnych źródeł hydrotermalnych, bo to pozwoli dosłownie zajrzeć w miejsce, w którym dochodzi do kolizji dwóch płyt kontynentalnych – pacyficznej i filipińskiej. Będzie też badał życie funkcjonujące w najgłębszych miejscach Ziemi. Dno Rowu Mariańskiego jest na takiej głębokości jak wysokość przelotowa samolotów pasażerskich. Niby nie dużo, ale to ogromna przepaść. Technologiczna. Choć może się to wydawać dziwne, o tym, co znajduje się tak głęboko na dnie Pacyfiku, praktycznie nic nie wiemy. Badacze są pewni, że „Nereus” nieraz ich jeszcze zadziwi.


Gość Niedzielny 25/2009