en 1963, un submarino amarillo en forma de platillo regresó de las profundidades del Mar Rojo y atracó en un centro de investigación submarina, a 26 millas de la costa de Port Sudan y 33 pies por debajo de la superficie. A bordo estaba el legendario explorador y oceanógrafo Jacques Cousteau, quien capturó la imaginación de millones de personas con su documental ganador del Oscar mundo sin sol., «Esta es la primera vez que un barco submarino tiene una base submarina», narró Cousteau mientras su esbelta figura salía del submarino y entraba en la estación de la plataforma Continental dos, la estación submarina que sirvió como Hogar y laboratorio a cinco acuanautas durante un mes.
con Conshelf Two-un hábitat en forma de estrella de mar con literas y lámparas infrarrojas como calentadores-Cousteau demostró que los seres humanos pueden vivir bajo el mar durante largos períodos de tiempo., Con sus cuatro habitaciones que se ramificaban desde el centro, fue una mejora significativa de Conshelf One: un cilindro de acero de 16 pies de largo y 8 pies de ancho que solo podía acomodar a dos personas. Financiado por la industria petroquímica francesa, la misión Conshelf de Cousteau se detuvo solo dos años más tarde, después de que Conshelf Three se estableciera a una profundidad récord de 330 pies, y Cousteau cambió su enfoque de la investigación financiada por petróleo a la conservación del Océano.,
al igual que la gran cantidad de hábitats de una sola misión que siguieron a conshelf, no queda mucho de estas innovaciones submarinas., Plagados, en parte, por un cambio en el interés público que provocó una mayor financiación para la exploración espacial, algunos han sido sacados del agua, otros se han convertido en sitios de buceo incrustados con el crecimiento de coral. Hoy en día, el único hábitat submarino operativo que queda es de 34 años.
El nieto de Cousteau, Fabien, espera cambiar eso. El fundador del Fabien Cousteau Ocean Learning Center, una organización sin fines de lucro dedicada a proteger y preservar los océanos, las zonas costeras y los hábitats marinos del planeta, está construyendo la estación de investigación submarina más grande del mundo.,
nombrada en honor al dios profético del mar Proteus, la estación estará ubicada a una profundidad de 60 pies, en un área protegida Marina Biodiversa frente a la costa de Curaçao., Imaginado como la versión submarina de la Estación Espacial Internacional, será el primer hábitat de investigación submarina construido en décadas, marcando un nuevo capítulo en su tumultuosa historia. «Ahora estamos en una nueva evolución de la conciencia de la exploración oceánica», dice Fabien. «Gracias a la tecnología moderna, podemos comunicar la importancia de la exploración oceánica.»
Fabien aprendió a bucear cuando tenía cuatro años., Explorador Oceanográfico, Defensor del medio ambiente y acuanauta (fue entrenado para vivir y trabajar bajo el agua), explica que una de sus mayores frustraciones son las limitaciones significativas del buceo como herramienta de investigación para los científicos oceánicos. Cuando buceo de la superficie, la cantidad de tiempo gastado de forma segura en aguas más profundas se limita a un promedio de dos horas por día. Con Proteus, dice: «ahora, de repente, tenemos una casa en el fondo del mar, y podemos ir al agua y bucear de 10 a 12 horas al día para hacer investigación, ciencia y filmación.,»
Sylvia Earle, oceanógrafa y pionera en probar la viabilidad de hábitats submarinos, ve promesa en la visión de Fabien. «Proteus es un esperanzador paso adelante en la difusión del mensaje de que debemos proteger el océano como si nuestras vidas dependieran de él», dice. «Vivir bajo el agua nos da el regalo del tiempo y la increíble perspectiva de ser un residente en el arrecife. Ya no eres sólo un visitante.»
en 2014, Fabien pasó 31 días en la base del arrecife Aquarius, la última estación de investigación restante., Construido en 1986, la base de 400 pies cuadrados se encuentra en el fondo marino de Key Largo en los Cayos de Florida. Allí, experimentó los desafíos de vivir bajo el agua de primera mano: altos niveles de humedad, poca luz, sin alimentos frescos, sin ejercicio físico y aislamiento extremo. «Quería abordar todas las deficiencias y ofrecer algo que sea mucho más propicio para la exploración e investigación futuras al tomar tantos elementos del mundo superior y reducirlos a un centro de investigación marina de vanguardia», dice. «Esto requiere un diseño diferente.,»
con muy pocas excepciones, los laboratorios subacuáticos anteriores (ha habido más de 65) han sido cilindros, segmentados en áreas más pequeñas para vivir y trabajar. Proteus, que fue diseñado por el diseñador industrial Yves Béhar y su firma fuseproject, es diferente a cualquier otro hábitat.
el Centro de aprendizaje Oceánico Fabien Cousteau había estado celebrando talleres y simposios con académicos, corporaciones e ingenieros para validar la necesidad científica de Proteus durante dos años cuando Fabien se presentó a Béhar en 2018., Los dos se reunieron en Helena, una organización que reúne a líderes mundiales para discutir e implementar soluciones a problemas globales. El mes pasado, Béhar dio a conocer su diseño para Proteus.
con 4.000 pies cuadrados, Proteus tendrá diez veces el tamaño de la base del arrecife Aquarius., De forma Circular, la estructura de dos pisos girará en torno a una rampa curva central que conecta las dos plantas. «Estás viviendo bajo una tremenda presión, literal, pero también científica», dice Béhar. Para mitigar eso, ha imaginado un espacio social en el centro, rodeado de varias extensiones alojadas en vainas, donde estarán las viviendas, los laboratorios de investigación, las bahías médicas y los baños.
a 60 pies por debajo de la superficie, la luz natural es otro desafío, reducido a la mitad del espectro visible., Por lo tanto, los pisos circulares se compensarán entre sí, con ventanas de ojo de buey y tragaluces que permitirán la mayor cantidad de luz natural posible. En el interior, las luces de espectro completo satisfarán la necesidad humana de un mínimo de diez minutos de rayos UV al día.
para facilitar la exploración del océano, la estructura también incluirá una piscina lunar, o como Jacques Cousteau lo llamó una vez:»una puerta líquida».»Esta abertura especialmente diseñada, situada en el fondo del hábitat, permitirá a los buzos salir a través de una cámara presurizada., A diferencia de una estación espacial o un submarino, la presión del aire dentro de las estructuras submarinas se mantiene igual a la presión del agua exterior, evitando que el agua de mar entre en el hábitat. Esto permite a los acuanautas deslizarse fácilmente y realizar investigaciones submarinas utilizando el buceo de saturación, una técnica que reduce el riesgo de enfermedad por descompresión. Después de 24 horas a cualquier profundidad, el cuerpo humano se satura con nitrógeno y los acuanautas pueden permanecer en hábitats submarinos por un período indefinido de tiempo., (Bruce Cantrell y Jessica Fain tienen el récord actual: 73 días en el albergue submarino de Jules, un antiguo hábitat de investigación convertido en hotel submarino). Cuando están listos para resurgir, el tiempo requerido para la descompresión es el mismo sin importar la duración de la estancia.
Proteus is still in the concept phase., Fabien está recaudando 1 135 millones para construir el hábitat y operarlo durante los primeros tres años. Sin embargo, Béhar y Fabien ya han discutido el uso de la tecnología de construcción compuesta para el casco y los azulejos de coral impresos en 3D, que la fundación de Fabien ha utilizado para regenerar los arrecifes marinos, para crear un arrecife vivo en la estructura. Y cuando llega el momento de construir, «no hay manera de llevar una estructura bajo el agua sin hundirla», dice Béhar. «Es necesario llenar la estructura con agua, hundirla y conectarla al fondo del Océano.,»
para el diseño de Proteus, Béhar miró la forma en que la ciencia ficción retrataba los hábitats submarinos, pero la historia era su musa más fuerte. «El libro de Julio Verne, watching cousteau’s underwater adventures, fue una parte clave de mi imaginación», dice.
en 1872, Verne popularizó la idea de la vida submarina con su novela épica veinte mil leguas de Viaje Submarino. Seis décadas más tarde, el científico estadounidense William Beebe y el ingeniero Otis Barton hicieron realidad la ciencia ficción. En la década de 1930, la pareja colaboró en sumergibles experimentales llamados bathyspheres., Estas diminutas cápsulas presurizadas, que colgaban de un barco, llevaron al dúo a más de 3.000 pies de profundidad frente a la costa de Las Bermudas, y dieron inicio a una oleada de exploración en alta mar.
Auguste Piccard llevó el desarrollo de submarinos de alta mar al siguiente nivel. El físico e inventor suizo, que había alcanzado alturas récord en la cápsula presurizada de un globo, se dio cuenta de que los dirigibles y los vehículos submarinos no eran tan diferentes después de todo., En lugar de usar un cable para bajar y elevar su submarino, Piccard usó pesos de lastre desmontables y un tanque de flotabilidad lleno de gasolina, similar al sobre lleno de helio de un dirigible. En 1960, su invención llevó a Piccard y al oceanógrafo estadounidense Don Walsh en un viaje al punto más profundo conocido de la Tierra: 35,814 pies en la Fosa de las Marianas del Océano Pacífico.
gracias a estos pioneros, los humanos habían visitado el mar profundo, pero los avances provocaron una nueva pregunta: ¿podríamos vivir en él también?, Jacques Cousteau, el inventor del buceo, el regulador de buceo y un vehículo submarino conocido como el» platillo de buceo», provocó una fascinación pública por el océano (y desde allí, la vida submarina) con sus documentales sobre la vida a bordo de su barco de investigación, Calypso. «Cuando era niño, Calypso era un hogar lejos del hogar», dice Fabien. «Fue una clase increíble. Me hizo darme cuenta de que estos pioneros están empujando los límites todos los días.»
y empuje los límites que hicieron. En 1962, Cousteau construyó Conshelf One, una estructura de acero en forma de tambor del tamaño de un contenedor de envío que estaba suspendido a 33 pies bajo el agua frente a la costa de Marsella. Junto con George F. Bond, el padre del buceo de saturación, Cousteau construyó dos estaciones submarinas más.
Conshelf Two fue el «pueblo» submarino con forma de estrella de mar que sirvió de telón de fondo Para mundo sin sol., Construido en 1963, se ubicó en Sha’AB Rumi, donde las jaulas de tiburones con incrustaciones de coral de Cousteau han creado una meca del buceo, mientras que una cabina más pequeña y profunda albergó a dos acuanautas durante una semana a 100 pies. Dos años después, nació Conshelf Three. Parecido a una bola de discoteca a cuadros negra y amarilla, la estación proporcionó seis buceadores, incluido el Hijo de Cousteau, Philippe, un entorno autosuficiente, a 330 pies bajo el mar Mediterráneo.,
Las estaciones Conshelf desencadenaron una ola de construcción submarina. Desde el Báltico hasta el Golfo de México, los hábitats submarinos de una sola misión brotaron como setas. Entre 1964 y 1969, los estados UNIDOS, Los SeaLab I, II y III de la Marina descendieron a profundidades cada vez mayores—193 pies, 203 pies y 600 pies respectivamente—hasta que la trágica muerte de un aquanaut puso fin a la Sealab III. en 1968, Helgoland—construido por la compañía alemana Dräger—se convirtió en el primer laboratorio submarino construido para aguas frías y Condiciones de mar agitado (se utilizó en el mar Báltico, el Mar del Norte y en el Golfo de Maine). Y en 1969 y 1970, la NASA se asoció con la Marina y el Departamento del Interior para lanzar Tektite I y II, el primer programa de científicos en el mar patrocinado a nivel nacional., Desplegado a una profundidad de 50 pies en la Gran Bahía Lameshur de las Islas Vírgenes de los Estados Unidos, y construido por General Electric, el hábitat Tektite estaba compuesto por dos silos de 20 pies de altura conectados por un túnel hermético y salpicado de ventanas en forma de cúpula.
Tektite fue finalmente sacado del agua, pero el interés de la NASA en las estructuras submarinas continúa hasta el día de hoy. Diseñado para simular la vida a bordo de la ISS y probar nuevos conceptos para futuras misiones interplanetarias, operaciones de la misión de medio ambiente extremo (NEEMO) de la NASA envía grupos de astronautas, ingenieros y científicos a vivir en la base del arrecife Aquarius De Key Largo., En este entorno extremo, donde la movilidad se limita a un espacio confinado y el agua proporciona una experiencia de gravedad casi nula, los astronautas tienen un análogo convincente para la exploración espacial.
en el pico de la exploración en alta mar, Fabien estima que había 20 estructuras submarinas verdaderamente habitables. Hoy en día, Aquarius sigue siendo la única estación de investigación submarina en funcionamiento en el mundo, un orgulloso sobreviviente que ha durado 34 años cuando se construyó para durar cinco. «Después de los años 70, la exploración oceánica no ha evolucionado como la exploración espacial», dice Fabien., Con Proteus, espera devolver el interés público al océano—y no es el único que busca hacerlo.
El arquitecto francés Jacques Rougerie ha dedicado toda su carrera a la construcción de estructuras submarinas, citando a Jacques Cousteau como el impulso para su búsqueda de la arquitectura y la oceanografía., Desde 2009, su fundación ha organizado concursos anuales para jóvenes arquitectos para diseñar hábitats subacuáticos y espaciales. Rougerie cree que nuestro futuro está en la economía azul, o lo que el Banco Mundial define como el » uso sostenible de los recursos oceánicos para el crecimiento económico, la mejora de los medios de vida y el empleo, preservando al mismo tiempo la salud del ecosistema oceánico.»Pero primero, dice, Necesitamos una sociedad azul. «Debemos motivar a la generación joven», dice. «Tenemos que inculcarles esta pasión. Tienen que sentirse involucrados.,»Para ello, necesitamos plataformas de apoyo, «símbolos fuertes» como Proteus, o su propia propuesta, SeaOrbiter.
Rougerie ha diseñado docenas de hábitats submarinos, cuatro de los cuales se han construido. Su primera fue Galathée, un hábitat semi-móvil de 56 toneladas lanzado en 1977, frente a la costa de Japón. Hasta Galathée, explica el arquitecto, la mayoría de las estructuras anteriores se construyeron en el fondo marino. Rougerie cambió el curso al diseñar una estructura con un lastre variable que permite el anclaje suspendido a diferentes profundidades (de 30 a 200 pies) y sin impacto en el ecosistema submarino.,
sus hábitats posteriores fueron aún más móviles, culminando en su diseño más ambicioso hasta la fecha: SeaOrbiter. Construido para navegar los océanos, el buque semisumergible fue diseñado-después de un caballito de mar—para flotar verticalmente y la deriva con las corrientes oceánicas.
«El mar es una fuente increíble. Un campo de esperanza para las startups de todo el mundo», dice Rougerie., «Todavía no sabemos de la zona Abisal . No sabemos sobre los respiraderos hidrotermales. Sabemos muy poco.»
según el servicio Oceánico nacional, más del 80 por ciento de nuestro océano permanece «sin mapear, no observado e inexplorado.»Pero incluso las partes que han sido exploradas no han sido mapeadas a una resolución lo suficientemente alta como para detectar objetos como restos de aviones o la aguja de un volcán submarino. Con Proteus, Fabien podrá mapear el área circundante a un radio de una milla y una resolución de ¼ de pulgada., «Eso nos da un mosaico muy, muy limpio que podemos revisar regularmente para mostrar los cambios en una base anual y de una década», dice.
Fabien prevé la estación para atender a una amplia variedad de estudios, desde bioquímica hasta productos farmacéuticos y cambio climático. «Estudiar las respuestas históricas de ecosistemas como los arrecifes de coral a los cambios climáticos pasados proporciona una guía útil. Pero estos métodos solo nos llevan hasta cierto punto», dice Brian Helmuth, profesor de Ciencias Marinas y ambientales y políticas públicas en la Northeastern University., «Usando una combinación de enfoques experimentales junto con observaciones en la naturaleza, podemos usar una comprensión de los mecanismos por los cuales los arrecifes son impactados por el cambio ambiental para pronosticar respuestas futuras con mucho más detalle.»
en Proteus, Helmuth ve una oportunidad para estudiar un arrecife de coral intacto durante un período prolongado de tiempo y sin las limitaciones del buceo de superficie. «Permitiría a los científicos estudiar el entorno submarino al convertirse en parte de él, en lugar de trabajar como intrusos ocasionales», dice.,
famosamente, la misión de un mes de Fabien en la base del arrecife Aquarius produjo tres años de investigación, pero hubo deficiencias, como la falta de un laboratorio en el sitio para estudios en tiempo real. Los laboratorios de última generación en Proteus permitirán la Investigación Avanzada en el sitio, sin degradación de las muestras en tránsito, mientras que su instalación de producción de video a gran escala proporcionará transmisión continua en vivo con fines educativos. «Hay innumerables maestros y estudiantes que, como yo crecí en Nueva York, no tienen fácil acceso al océano», dice Helmuth., «Proteus realmente será un cambio de juego en la educación oceánica, proporcionando una estación espacial interna que no solo ofrece nuevas oportunidades emocionantes a la comunidad científica, sino que también revitaliza esa pasión por el océano que lanzó a tantas personas de mi generación a carreras en la ciencia y la exploración.»
desde el comienzo de la exploración oceánica moderna, el océano ha cambiado drásticamente. Vastas Franjas están ahora completamente desprovistas de oxígeno, lo que lleva a «zonas muertas» que ahora son cuatro veces más grandes que en 1950., «Cuando era adolescente, iba a los Cayos de Florida, y era un patio de recreo de color, textura y movimiento», dice Fabien. «Y ahora, comparativamente, es un pueblo fantasma.»
los hábitats submarinos como Proteus, o SeaOrbiter, pueden ayudar a profundizar nuestra cultura de exploración y experimentación. Estos laboratorios submarinos pueden ayudar a descubrir nuevas especies, comprender cómo el cambio climático afecta al océano y permitir pruebas de energía verde, acuicultura y exploración robótica., «El concepto de equipos robot-humanos es especialmente convincente para Proteus», dice Mark Patterson, profesor y Decano Asociado de la Northeastern University, cuya investigación se centra en el desarrollo de robots submarinos autónomos para la infraestructura civil y la detección Marina. «Este enfoque, de los seres humanos que trabajan con robots resistentes y de natación rápida, superará el problema que ha plagado la oceanografía desde los días de la expedición HMS Challenger: a saber, el océano cambia más rápido de lo que hemos tenido la capacidad de observar.,»
sesenta años después de que Cousteau filmara sus aventuras en el mar Rojo, la exploración oceánica aún no ha alcanzado su máximo potencial. «Hemos vivido en el seno del mar», dijo Cousteau mientras su platillo amarillo se elevaba de la oscuridad. «El mar nos ha complacido, pero solo hemos dado los primeros pasos en nuestro nuevo espacio. Más aventuras esperan a los oceanautas en el mundo sin sol.»