Fissando il cielo notturno da bambino e chiedendomi cosa ci fosse là fuori, ho iniziato il mio viaggio verso una carriera che prevede l'immersione in un angusto sommergibile nell'oscurità del mare profondo per vedere cosa c'è lì.

Quando avevo 15 anni, Ho scoperto di essere già troppo grande per stare in quelle piccole capsule spaziali iniziali come astronauta. La mia attenzione si è spostata verso lo spazio interiore, grazie ai documentari di Jacques Cousteau, mappe dettagliate dei fondali marini e immersioni storiche nelle parti più profonde dell'oceano in sommergibili.

In collegio, Sono stato introdotto alle meraviglie della geologia ea come l'espansione del fondale marino fosse una delle chiavi per comprendere la nuova teoria della tettonica a zolle. Sono stato agganciato.

Dopo aver ottenuto il mio dottorato di ricerca, il mio collega di specializzazione Dan Fornari mi ha messo in contatto con scienziati della National Oceanic and Atmospheric Administration che stavano usando l'HOV (Human Occupied Vehicle) Alvin per studiare la geologia del Galapagos Rift - una cresta estesa dove sono stati per primi le bocche idrotermali del mare profondo e le comunità animali scoperto alla fine degli anni Settanta. Avevano bisogno di un geologo "hard-rock" con un background di geologia marina che collaborasse con loro - ed ero entusiasta di unirmi alla loro spedizione in partenza da Acapulco. Un evento tettonico a placche mi ha quasi impedito di unirmi alla crociera quando il terremoto di Città del Messico del 1985 ha ritardato il mio volo di ore.

La mia prima immersione di Alvin nella spaccatura vulcanica attiva è stata quasi indescrivibile:spaventosa, esilarante, affascinante, faticoso e l'evento più emozionante della mia vita a quel punto. Sebbene l'addestramento pre-crociera da parte dei piloti Alvin sia molto approfondito, la paura dell'ignoto è rimasta finché il portello non è stato chiuso e siamo stati calati in acqua.

Cosa vedrò? Quanto è davvero pericoloso? La sfera sigillata mi proteggerà davvero dalla pressione schiacciante in profondità? Com'è stare in uno spazio così piccolo con altre due persone per otto ore? Ricorderò tutto quello che dovrei fare? Oserei bere il caffè offerto? Con mio grande stupore, stavamo tornando in superficie prima che me ne rendessi conto, il mio livello di adrenalina era ancora alto.

Quella crociera e i risultati che sono venuti dalla ricerca di successo hanno segnato l'inizio della mia carriera come uno dei pochi geologi che lavorano e studiano i vulcani sulle dorsali oceaniche. Da quella serie di immersioni nel 1985, Ho fatto circa 40 immersioni ad Alvin a una profondità di quasi 13, 000 piedi – fino a poco tempo fa vicino al limite delle capacità di Alvin. Poiché ogni immersione trascorre in genere sei ore sul fondo, Ho trascorso un totale di circa 10 giorni sul fondo dell'oceano, come "acquanauta".

Prepararsi a tuffarsi nel profondo

La mia tipica preparazione per le immersioni inizia nelle fasi di pianificazione di una crociera subito dopo il finanziamento di una spedizione e la programmazione di una nave oceanografica specifica. La nave da ricerca Atlantis è appositamente attrezzata per ospitare Alvin e far funzionare più veicoli a immersione profonda durante una singola immersione. La maggior parte delle crociere dura circa un mese, con circa 20-25 immersioni pianificate in anticipo. Pochi giorni prima di ogni immersione, i ricercatori studiano le mappe della zona di immersione, discutere i siti per campionamenti e misurazioni specifici.

La notte prima dell'immersione, gli scienziati preparano ciascuno una borsa (generalmente una federa) piena dei vestiti e dei materiali di registrazione di cui avranno bisogno. Questo include in genere un cappello caldo, pantaloni, maglione e calzini extra da indossare mentre si è sul fondo perché il sottomarino diventa rapidamente freddo e umido nell'acqua di mare quasi gelida in profondità. Cerco di riposare bene la notte perché una tipica immersione di otto ore può essere estenuante mentalmente e fisicamente.

In genere non mangio o bevo molto la mattina di un'immersione e passo un po' di tempo a fare stretching prima di dovermi stringere nella "palla, " come viene chiamato l'interno della sfera. Alle 8 del mattino, Alvin è stato controllato, ruotato in posizione di scarico ed è pronto per i tre acquanauti per scivolare nel portello e sistemarsi in posizione.

Il pilota siede in posizione eretta al centro della palla, mentre io e il mio collega siamo nascosti su entrambi i lati sotto rack di dispositivi elettronici in posizione semiprona. Non c'è abbastanza spazio per estendere completamente le gambe in questa posizione. Il pesante portello sopra di noi è chiuso e sigillato a tenuta d'aria e d'acqua per mantenere la pressione atmosferica durante l'immersione, non si può tornare indietro ora.

Il pilota aziona gli scrubber ad anidride carbonica che riciclano l'aria che respiriamo per l'intera immersione e regola l'erogatore che rilascia lentamente ossigeno extra nella sfera. A poco meno di 6 piedi di altezza, Posso semplicemente stare in piedi dietro a dove siede il pilota, ma c'è posto solo per uno. Altro che sgranchirmi le gambe, la maggior parte del tempo sono in ginocchio a guardare fuori dagli oblò di prua o laterali o a scarabocchiare note su fogli campione.

Alvin barcolla avanti e indietro mentre viene sollevato dal ponte e oscillato sull'oceano per essere lanciato. Poi c'è il suono e la sensazione confortanti del nostro ingresso nell'oceano mentre l'acqua del mare inizia a coprire le cinque piccole finestre circolari. Riesco a vedere i subacquei nuotare intorno al sottomarino, controllando che la nostra attrezzatura sia ancora al suo posto mentre sganciano la linea di recupero alla nave.

Dopo aver eseguito una serie di apparecchiature e test di sicurezza, otteniamo l'OK per iniziare la nostra lenta discesa - scendendo a circa 110 piedi al minuto, ci vorrà più di un'ora per raggiungere le 8, 000 piedi. La luce brillante della superficie si riflette su milioni di piccole bolle che scorrono intorno ad Alvin mentre rilasciamo un po' d'aria per aiutarci ad affondare. Abbastanza rapidamente i suoni della nave svaniscono e il dondolio delle onde di superficie cessa. Rispetto a tutto il movimento e il rumore sull'Atlantide, l'interno di Alvin è piacevolmente tranquillo e calmo, tranne per il ronzio dei depuratori d'aria e un po' di musica, scelto dal pilota, suonando in sottofondo.

Mentre andiamo costantemente alla deriva verso il basso, la luce fuori inizia rapidamente a svanire, diventando inizialmente verdastro, poi lentamente blu molto scuro. Piccole luci di lettura rosse illuminano l'interno della sfera. Teniamo spente le luci esterne di Alvin per risparmiare la carica della batteria necessaria per spingerci sul fondo. Dopo 10 minuti, più profondo di 600 piedi, è quasi senza luce e centinaia di organismi bioluminescenti incandescenti scorrono oltre gli oblò. Questo magico spettacolo di luci mi ricorda il cielo notturno che osservavo da giovane.

Passa mezz'ora e verso le 3, 300 piedi siamo nella "zona di mezzanotte" dove la luce non penetra e la scintillante fosforescenza blu-verde sembra ancora più luminosa e drammatica. Ormai, Mi sento a mio agio ma ansioso di mettermi al lavoro sul fondo del mare, cercando di anticipare ciò che potremmo vedere.

La scienza sul fondo del mare

Avvicinandosi al fondale marino, Le luci esterne di Alvin si accendono e noi esploriamo per avvisare il pilota quando vediamo il fondo. Per me, questa è una delle parti più emozionanti e maestose di un'immersione perché non si sa mai cosa ci sarà. Molto lentamente il fondo dell'oceano ricoperto di lava e sedimenti comincia ad apparire come da una nebbia nei fari.

Nella maggior parte delle mie immersioni, atterriamo lontano dalla zona di rift vulcanicamente e idrotermicamente attiva per motivi di sicurezza. Queste aree sono tipicamente ricoperte da diversi tipi di colate laviche:cuscini, lobati e colate laminari spolverate dai sedimenti. Più vicino all'asse della spaccatura, aree dove si sono riempiti i laghi di lava, straripato, e poi drenate e crollate sono comuni. Alcune aree hanno cumuli di lava a cuscino alti trenta metri che sono fuoriusciti da prese d'aria o pareti a strapiombo alte centinaia di piedi che sono state spinte verso l'alto da forze tettoniche.

In alcune delle zone vulcanicamente più attive, ho trovato bianco, stuoie organiche simili al cotone che ricoprono le colate di lava nera formate da microbi che vivono nel caldo sottosuolo. A volte pezzi di essi vengono spinti verso l'alto da flussi di acqua calda che fuoriescono da fessure e pozzi nelle lave. Ho visto bocche idrotermali emettere nero, fumo ricco di zolfo, tipicamente circondato da comunità di tubicoli, Granchi, vongole, cozze, gamberetti e pesci insoliti - creature che possono sopravvivere a questo ambiente estremo a migliaia di piedi sotto la superficie.

Per sei ore sul fondo, Dirigo il pilota dove andare e cosa campionare o misurare utilizzando i due bracci idraulici di Alvin straordinariamente agili ma robusti. Molteplici fotocamere digitali e videocamere montate sul telaio esterno di Alvin registrano il nostro viaggio lungo il fondale marino mentre mini registratori vocali e note scritte a mano documentano le nostre osservazioni. Il tempo passa velocemente e raramente riusciamo a fare tutto ciò che abbiamo pianificato prima che il pilota si accorga che le nostre batterie si stanno scaricando e lasci cadere centinaia di libbre di pesi di ferro per iniziare il nostro transito di un'ora verso la superficie.

Anche con i nostri vestiti extra addosso, fa piuttosto freddo alla fine di un'immersione, quindi le coperte extra escono e di solito mi sistemo con uno dei nostri panini al burro di arachidi e gelatina confezionati. Il bagliore della luce annuncia il nostro avvicinamento alla superficie e spero sempre che i mari siano rimasti calmi, altrimenti sperimenteremo qualche scomodo dondolare in attesa che Alvin si riprenda.

Una volta a bordo dell'Atlantis e aperto il portello, è un sollievo riempirmi i polmoni di caldo, aria fresca e poter sgranchirmi di nuovo le gambe. Guardando il recupero, congratulandosi con i subacquei, in particolare i nuovi subacquei, e controllare i campioni che abbiamo recuperato è un evento serale per gli scienziati.

Sono più di 45 anni che faccio ricerche sulle caratteristiche geologiche del fondale marino e sono ancora entusiasta di fare immersioni ad Alvin. Stiamo ancora campionando, fotografare, filmare e osservare, cercando di rispondere a domande su come si forma oltre il 60 percento della crosta terrestre. Come eruttano i vulcani sottomarini e di cosa sono fatti? Dove e perché si formano i geyser di acque profonde, noti anche come bocche idrotermali, che emettono fluidi a 750 gradi? E come prospera la vita in questi ambienti inospitali?

Anche se ci sono molti sottomarini robotici senza equipaggio che possono immergersi a profondità più profonde per periodi di tempo più lunghi, ciò che gli scienziati vedono sugli schermi video di bordo delle navi da veicoli telecomandati non può essere paragonato all'essere effettivamente sul fondo e vederlo in tre dimensioni.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.