È uno degli ambienti più estremi della Terra e uno che pochi scienziati sono mai stati in grado di raggiungere a causa della pressione così intensa da poter facilmente schiacciare le apparecchiature oceanografiche convenzionali.

Il Challenger Deep, il punto più profondo conosciuto negli oceani del mondo, è stato in gran parte inaccessibile a tutti tranne pochi strumenti scientifici in grado di resistere all'immensa pressione di quasi 11, 000 metri sotto il mare. Ora, un ricercatore alla Dalhousie University di Halifax, N.S., si è unito a quella consorteria dopo aver schierato con successo un lander autonomo dall'area nella punta meridionale della Fossa delle Marianne nel Pacifico occidentale.

David Barclay, professore associato presso il Dipartimento di oceanografia e cattedra di ricerca canadese, ha guidato una squadra a bordo di DSSV Pressure Drop che ha lasciato cadere il suo Deep Acoustic Lander, giustamente chiamato DAL, in fondo alla trincea venerdì scorso.

"Il raggiungimento di inviare qualcosa laggiù, facendolo sopravvivere a quella pressione, riportarlo in superficie e recuperarlo è una grande vittoria tecnologica e ingegneristica, "Dottor Barclay, mostrato a sinistra, ha detto in una e-mail dopo aver fatto scalo in porto a Guam dopo la missione, che è stato sostenuto anche da Calandan Oceanic e dal Larry Connor Group.

"La dimostrazione della tecnologia dimostra che ora abbiamo un ascensore per le profondità. Il potenziale per sviluppare maggiori capacità di misurazione per altri ricercatori è enorme. Potremmo effettuare misurazioni della chimica oceanica, biologia, geologia e fisica a qualsiasi profondità."

Un'impresa notevole

Il lander è uno strumento autonomo a caduta libera sviluppato a Dalhousie che registra quattro canali audio e le proprietà dell'acqua circostante. Il Dr. Barclay ha utilizzato una serie di quattro idrofoni per catturare il suono ambientale nella trincea. La matrice, come le nostre orecchie, ci permette di separare diverse sorgenti sonore e determinare esattamente come si mescolano con frequenza e profondità.

Una registrazione cattura i suoni del dispiegamento DAL da quando si immerge nell'oceano, raccogliendo una miscela delle eliche ronzanti della nave, onde lontane, tempeste, navi e pioggia, a quando rilascia l'ancora e sale in superficie.

Anche alle 3, 000 metri sotto, può captare il rumore di una nave portarinfuse che passa a decine di chilometri di distanza. Si può anche sentire il suono delle schegge di vetro che si staccano dalla sfera del DAL sotto l'enorme pressione dell'ambiente. diventa silenzioso, però, dopo che il lander è caduto sul fondo in uno dei luoghi più tranquilli degli oceani del mondo, rendendolo solo la seconda registrazione dal fondo del Challenger Deep.

Il fatto che la squadra ce l'abbia fatta è di per sé notevole.

Alcuni dei più grandi istituti di ricerca oceanografica del mondo hanno perso veicoli più complessi e costosi nello stesso punto, che ha visto una raffica di attività da parte di diversi paesi per sviluppare attrezzature per esplorare questa parte del mondo.

Un accendino, lander più efficiente

Nel 2014, un lander costruito dal Dr. Barclay è stato schiacciato nel Challenger Deep mentre cercava di effettuare la stessa misurazione ottenuta la scorsa settimana. Da allora, ha lavorato alla costruzione di una nuova generazione di accendini, lander più efficienti, generando anche la capacità necessaria a Dalhousie per costruire un tale veicolo.

"Il mio laboratorio ora ha le competenze tecniche, conoscenze e strutture per esplorare le fosse oceaniche più profonde. Per il dipartimento di Oceanografia, questo significa che ora possiamo dire con sicurezza che nessun pezzo di oceano è fuori portata!" dice, aggiungendo che DAL è una combinazione di componenti standard e personalizzati che sono stati lavorati, saldato o codificato nel seminterrato del Centro Scienze della Vita.

"Questo rappresenta un importante personale scientifico, ingegneria e realizzazione di carriera. Per costruire il lander, provalo e spediscilo dall'altra parte del mondo, farlo sopravvivere 1, 100 atmosfere di pressione e ritorno in superficie da noi trovati dopo il viaggio di andata e ritorno di 20 ore è a dir poco un 9° inning, due fuori, due colpi, walk-off grand slam durante la settima partita delle World Series!

"È sia un miracolo in termini di allineamento di molte circostanze fortunate sia una testimonianza di allenamento e perseveranza di fronte a molti blocchi stradali, compresa una pandemia globale!!!"

I dati acustici e oceanografici raccolti durante la missione forniranno preziose informazioni sulle proprietà fondamentali dell'acqua di mare ad alta pressione, informando anche un modello di rumore dipendente dalla profondità dell'oceano profondo. Che può quantificare e far luce sull'impatto umano sul campo sonoro subacqueo, aiutando anche a progettare sistemi in grado di tagliare meglio il rumore per trovare oggetti che producono suoni nell'oceano, come le balene, navi e sottomarini.