1963-ban egy csészealj alakú, sárga tengeralattjáró tért vissza a Vörös-tenger mélyéből, és dokkolt egy víz alatti kutatóközpontba, 26 mérföldre Port Szudán partjaitól és 33 méterrel a felszín alatt. A fedélzeten volt a legendás felfedező és oceanográfus Jacques Cousteau, aki megragadta a képzelet millió Oscar-díjas dokumentumfilm világ nélkül Sun., “Ez az első alkalom, hogy egy tenger alatti hajónak tenger alatti bázisa van” – mondta Cousteau, amikor karcsú alakja kimászott a tengeralattjáróból, majd a második Kontinentális talapzatra, a víz alatti állomásra, amely egy hónapig öt aquanautának szolgált otthonként és laboratóriumként.
a Conshelf Two-egy tengeri csillag alakú élőhely emeletes ágyakkal és infravörös lámpákkal melegítőként-Cousteau bebizonyította, hogy az emberek hosszú ideig élhetnek a tenger alatt., A Négy szoba elágazó ki a központból, ez volt a jelentős javulás Conshelf One—egy 16 láb hosszú, 8 láb széles acél henger, amely csak illik két ember. A francia petrolkémiai ipar támogatásával Cousteau Conshelf küldetését csak két évvel később állították le, miután a Conshelf Three-t rekord mélységben hozták létre 330 láb, Cousteau pedig a benzin által finanszírozott kutatásról az óceán megőrzésére összpontosított.,
mint a rakás egyetlen feladata élőhelyek követte Conshelf, nem sok marad, ezek a víz alatt újítások., Részben a közérdek eltolódása miatt, amely nagyobb finanszírozást váltott ki az űrkutatás számára, néhányat kihúztak a vízből, mások korallnövekedéssel borított búvár helyekké váltak. Ma az egyetlen működő víz alatti élőhely maradt 34 éves.
Cousteau unokája, Fabien reméli, hogy ezen változtatni fog. A Fabien Cousteau Ocean Learning Center alapítója, a bolygó óceánjainak, part menti területeinek és tengeri élőhelyeinek védelmére és megőrzésére szakosodott nonprofit szervezet, a világ legnagyobb víz alatti kutatóállomását építi.,
a Proteus prófétai tengeri Istenről elnevezett állomás 60 láb mélységben található, egy biodiverzumban, tengeri védett területen, Curaçao partjainál., A Nemzetközi Űrállomás víz alatti változatának képzelve évtizedek óta ez lesz az első víz alatti kutatási élőhely, amely új fejezetet jelöl a viharos történelmükben. “Most az óceánkutatás tudatosságának új evolúciójában vagyunk” – mondja Fabien. “A modern technológiának köszönhetően képesek vagyunk kommunikálni az óceánkutatás fontosságát.”
Fabien négyéves korában megtanult búvárkodni., Egy Oceanográfiai felfedező, környezetvédelmi tanácsadó és aquanaut (víz alatti életre és munkára képezték ki), elmagyarázza, hogy egyik legnagyobb frusztrációja a búvárkodás jelentős korlátai, mint az óceánkutatók kutatási eszköze. A felszínről történő búvárkodáskor a mélyebb vizekben biztonságosan eltöltött idő átlagosan napi két órára korlátozódik. Proteusszal azt mondja: “Most, hirtelen, van egy házunk a tenger fenekén, és bemehetünk a vízbe, és napi 10-12 órát meríthetünk kutatásra, tudományra és filmezésre.,”
Sylvia Earle, oceanográfus és úttörő a víz alatti élőhelyek életképességének tesztelésében, ígéretesnek látja Fabien látását. “Proteus reményteljes lépés az üzenet terjesztésében, hogy meg kell védenünk az óceánt, mintha az életünk attól függne” – mondja. “A víz alatti élet megadja nekünk az idő ajándékát és azt a hihetetlen perspektívát, hogy rezidens a zátonyon. Már nem csak látogató vagy.”
2014-ben Fabien 31 napot töltött az Aquarius Reef bázison, az utolsó fennmaradó kutatóállomáson., Az 1986-ban épült, 400 négyzetméteres alap a tengerfenéken, a Florida Keys-I Key Largo közelében található. Ott első kézből tapasztalta meg a víz alatti élet kihívásait: magas páratartalom, gyenge fény, nincs friss étel, nincs testmozgás és extrém elszigeteltség. “Meg akartam oldani az összes hiányosságot, és felajánlani valamit, ami sokkal jobban elősegíti a jövőbeli feltárást és kutatást azáltal, hogy minél több elemet kiveszünk a legfelső világból, és egy korszerű Tengerkutatási központba vezetjük le”-mondja. “Ehhez más elrendezésre van szükség.,”
nagyon kevés kivételtől eltekintve a korábbi víz alatti laboratóriumok (több mint 65) már hengerek, szegmentált kisebb területeken élő és dolgozó. A Proteus, amelyet Yves Béhar ipari tervező és cége, a fuseproject tervezett, nem hasonlít más élőhelyekre.
a Fabien Cousteau Ocean Learning Center két éven át tartott workshopokat és szimpóziumokat tudósokkal, vállalatokkal és mérnökökkel a Proteus tudományos igényének igazolására, amikor Fabient 2018-ban bemutatták Béhar-nak., A két találkozott Helena, egy szervezet, amely összehozza a globális vezetők, hogy megvitassák, és végre megoldásokat a globális kérdések. A múlt hónapban Béhar bemutatta a Proteus tervét.
4000 négyzetméteren a Proteus tízszer akkora lesz, mint az Aquarius Reef Base., Kör alakú, a kétszintes szerkezet egy központi ívelt rámpa körül forog, amely összeköti a két emeletet. “Óriási nyomás alatt élsz, szó szerint, de tudományos nyomás alatt is” – mondja Béhar. Ennek enyhítése érdekében szociális teret képzelt el a központban, amelyet különféle bővítmények vesznek körül, hüvelyekben elhelyezve, ahol a lakóterek, kutató laboratóriumok, orvosi öblök és fürdőszobák lesznek.
60 lábnál a felszín alatt a természetes fény egy másik kihívás, amely a látható spektrum felére csökken., A kör alakú padlók ezért eltolódnak egymástól, a nyílászárók és a tetőablakok lehetővé teszik a lehető legtöbb természetes fényt. Belül, teljes spektrumú fények teljesíti az emberi szükséglet legalább tíz perc UV sugarak egy nap.
az óceánkutatás megkönnyítése érdekében a szerkezet tartalmazni fog egy holdmedencét is, vagy ahogy Jacques Cousteau egyszer nevezte—”folyékony ajtó.”Ez a speciálisan kialakított nyílás, amely az élőhely alján található, lehetővé teszi a búvárok számára, hogy kilépjenek egy túlnyomásos kamrán keresztül., Az Űrállomástól vagy a tengeralattjárótól eltérően a víz alatti szerkezetekben a Légnyomás megegyezik a külső víznyomással, megakadályozva a tengervíz bejutását az élőhelybe. Ez lehetővé teszi az aquanauták számára, hogy könnyen kicsússzanak és víz alatti kutatásokat végezzenek a telítettség búvárkodásával—ez egy olyan technika, amely csökkenti a dekompressziós betegség kockázatát. Bármely mélységben 24 óra elteltével az emberi test nitrogénnel telítődik, az aquanauták határozatlan ideig maradhatnak a víz alatti élőhelyeken., (Bruce Cantrell és Jessica Fain tartja a jelenlegi rekordot: 73 nap a Jules ‘ Undersea Lodge-ban, egy korábbi kutatási élőhely víz alatti szállodává vált). Amikor készen állnak a felszínre, a dekompresszióhoz szükséges idő ugyanaz, függetlenül a tartózkodás hosszától.
a Proteus még a koncepció fázisában van., Fabien 135 millió dollárt gyűjt az élőhely építésére és üzemeltetésére az első három évben. Buhar és Fabien azonban már tárgyaltak a hajótest kompozit építési technológiájának és a 3D-nyomtatású koralllapoknak—amelyeket Fabien alapítványa használt a tengeri zátonyok regenerálására-a szerkezeten élő zátony létrehozására. És amikor eljön az idő az építésre, “nem lehet víz alá hozni egy szerkezetet anélkül, hogy elsüllyedne” – mondja Béhar. “Meg kell, hogy töltse ki a szerkezet vízzel, elsüllyed, majd csatolja az alján az óceán.,”
a Proteus tervezéséhez Béhar megnézte, hogyan ábrázolta a sci-fi a víz alatti élőhelyeket, de a történelem volt a legerősebb múzsája. “Jules Verne könyve, amely Cousteau víz alatti kalandjait figyeli, a képzeletem kulcsfontosságú része volt” – mondja.
1872-ben Verne népszerűsítette a víz alatti élet gondolatát a Húszezer mérföld a tenger alatt című epikus regényével. Hat évtizeddel később William Beebe amerikai tudós és Otis Barton mérnök valósággá tette a sci-fi-t. Az 1930-as években a pár együttműködött a bathyspheres nevű kísérleti tengeralattjárókon., Ezek az apró, nyomás alatt álló kapszulák, amelyek egy hajóról lógtak, több mint 3000 méterre vitték le a duót Bermuda partjaitól, és elindították a mélytengeri feltárás hullámát.
Auguste Piccard vette mélytengeri tengeralattjáró fejlesztés a következő szintre. A svájci fizikus és feltaláló, aki egy léggömb túlnyomásos kapszulájában rekordmagasságba emelkedett, rájött, hogy a léghajók és a víz alatti járművek mégsem annyira különböznek egymástól., Ahelyett, hogy kábelt használt volna tengeralattjárójának leeresztéséhez és emeléséhez, Piccard levehető ballasztsúlyokat és egy benzinnel töltött felhajtóerő-tartályt használt, hasonlóan egy léghajó héliummal töltött borítékához. 1960—ban találmánya Piccardot és az amerikai oceanográfust, Don Walsh-t vitte a Föld legmélyebb ismert pontjára-35 814 méterre a Csendes-óceán Mariana-Árokáig.
ezeknek az úttörőknek köszönhetően az emberek meglátogatták a mélytengert, de az előrehaladás új kérdést váltott ki: élhetünk-e benne is?, Jacques Cousteau, a búvárkodás feltalálója, a búvárszabályozó és a “búvár csészealj” néven ismert víz alatti jármű nyilvános lelkesedést váltott ki az óceán (és onnan a víz alatti élet) iránt, dokumentumfilmjeivel a kutatóhajó fedélzetén, Calypso. “Amikor gyerek voltam, Calypso otthon volt otthonról” – mondja Fabien. “Csodálatos osztályterem volt. Rájöttem, hogy ezek az úttörők minden nap feszegetik a határokat.”
és tolja meg a korlátokat. 1962—ben Cousteau épített Conshelf One-egy acél, dob alakú szerkezet akkora, mint egy hajózási konténer, amely felfüggesztették 33 láb víz alatt partjainál Marseille. Együtt George F. Bond, az apa a telítettség búvárkodás, Cousteau folytatta, hogy építsenek még két víz alatti állomások.
Conshelf Two volt a tengeri csillag alakú víz alatti “falu”, amely szolgált hátteret világ Nap nélkül., Az 1963-ban épült Sha ‘ ab Rumi—ban helyezték el-ahol Cousteau korallokkal kirakott cápaketrecei búvár Mekkát hoztak létre -, míg egy kisebb és mélyebb kabin egy hétig két aquanautát tartalmazott 100 lábnál. Két évvel később megszületett a Conshelf Three. A Fekete-sárga kockás diszkógömbhöz hasonlítva az állomás hat búvárt biztosított, köztük Cousteau fiát, Philippe-t, egy önellátó környezetet, 330 láb a Földközi-tenger alatt.,
a Conshelf állomások víz alatti épület hullámát váltották ki. A Balti-tengertől a Mexikói-öbölig egyetlen küldetésű tenger alatti élőhelyek csíráztak, mint a gombák. 1964 és 1969 között az USA-ban., Haditengerészet Labor i., II., III leszállt, hogy egyre nagyobb mélységben—193 láb, 203 méter, illetve 600 méterre, illetve amíg a tragikus halála is egy mélytengeri búvár véget Labor III. 1968-ban, Helgoland—beépített német cég Dräger—lett az első víz alatti laboratóriumában építették, a hideg víz pedig durva tengeri feltételek (ez volt régen a Balti-Tenger, Északi-Tenger, valamint a Maine-Öböl). 1969—ben és 1970-ben a NASA összeállt a haditengerészettel és a belügyi minisztériummal, hogy elindítsák az I. és II., Az Amerikai Virgin-szigetek Nagy Lameshur-öbölében, amelyet a General Electric épített, a Tektite habitat két, 20 láb magas Silóból állt, amelyeket egy vízzáró alagút köt össze, kupola alakú ablakokkal.
a Tektit végül kihúzták a vízből, de a NASA érdeklődése a víz alatti struktúrák iránt a mai napig folytatódik. A NASA Extreme Environment Mission Operations (Neemo) űrhajósokból, mérnökökből és tudósokból álló csoportokat küld Key Largo Vízöntő Zátonybázisára, hogy szimulálják az ISS fedélzetén az életet és teszteljék a jövőbeli bolygóközi küldetések új koncepcióit., Ebben a szélsőséges környezetben, ahol a mobilitás zárt térre korlátozódik, és a víz közel nulla gravitációs élményt nyújt, az űrhajósok meggyőző analógot kapnak az űrkutatáshoz.
a mélytengeri feltárás csúcsán Fabien becslése szerint 20 valóban lakható víz alatti szerkezet volt. Ma az Aquarius továbbra is az egyetlen működő víz alatti kutatóállomás a világon—büszke túlélő, amely 34 évig tartott, amikor öt évig épült. “A 70-es évek után az óceánkutatás nem fejlődött olyan módon, mint az űrkutatás” – mondja Fabien., Proteusszal abban reménykedik, hogy a közérdeket az óceánra tereli vissza—és nem ő az egyetlen, aki erre törekszik.
Jacques Rougerie francia építész egész karrierjét a víz alatti struktúrák építésére szentelte, Jacques Cousteau-t az építészet és oceanográfia iránti törekvésének lendületére hivatkozva., Alapítványa 2009 óta szervez éves versenyeket fiatal építészek számára víz alatti és űrbéli élőhelyek tervezésére. Rougerie úgy véli, hogy a jövőnk a kék gazdaság, vagy amit a Világbank úgy határoz meg, mint ” az óceáni erőforrások fenntartható felhasználása a gazdasági növekedéshez, a jobb megélhetéshez és a munkahelyekhez, miközben megőrzi az óceáni ökoszisztéma egészségét.”De először azt mondja, szükségünk van egy kék társadalomra. “Motiválnunk kell a fiatal generációt” – mondja. “Be kell csepegtetnünk ezt a szenvedélyt bennük. Úgy kell érezniük, hogy részt vesznek benne.,”Ehhez támogató platformokra, “erős szimbólumokra” van szükségünk, mint például a Proteus, vagy a saját javaslata, a SeaOrbiter.
Rougerie több tucat víz alatti élőhelyet tervezett, amelyek közül négy épült. Az első a Galathée volt, egy 56 tonnás, félig mobil élőhely, amelyet 1977-ben indítottak Japán partjainál. Galathée-ig, az építész elmagyarázza, a legtöbb korábbi szerkezet a tengerfenékre épült. Rougerie megváltoztatta tervezése szerkezet változó ballaszt, amely lehetővé teszi, felfüggesztett rögzítése különböző mélységekben (30-tól 200 méter), de nincs hatással a víz alatti ökoszisztéma.,
későbbi élőhelyei még mozgékonyabbak voltak, a mai napig legambiciózusabb kialakításával—SeaOrbiter. Az óceánok vitorlázására épített félig merülő hajót—egy csikóhal után—úgy tervezték, hogy függőlegesen lebegjen, és sodródjon az óceáni áramlatokkal.
” a tenger hihetetlen forrás. A remény területe az induló vállalkozások számára szerte a világon” – mondja Rougerie., “Még mindig nem tudunk az abyssal zónáról . Nem tudunk a hidrotermális szellőzőkről. Nagyon keveset tudunk.”
a National Ocean Service szerint óceánunk több mint 80 százaléka ” kiaknázatlan, észrevétlen és felderítetlen marad.”De még a feltárt részeket sem térképezték fel olyan felbontásra, amely elég nagy ahhoz, hogy olyan tárgyakat észleljen, mint a repülőgép roncsai vagy a tenger alatti vulkán gerince. A Proteus segítségével Fabien képes lesz a környéket egy mérföld sugarú, ¼ hüvelykes felbontásra feltérképezni., “Ez egy igazán, nagyon szép mozaikot ad nekünk, amelyet rendszeresen felülvizsgálhatunk, hogy évente és évtizedenként megmutassuk a változásokat”-mondja.
Fabien elképzeli az állomást, hogy sokféle tanulmányt készítsen, a biokémiától a gyógyszerekig az éghajlatváltozásig. “Az ökoszisztémák, például a korallzátonyok történelmi válaszainak tanulmányozása az éghajlat múltbeli változásaira hasznos útmutatást nyújt. De ezek a módszerek csak eddig jutnak el hozzánk ” – mondja Brian Helmuth, a Northeastern Egyetem tenger-és Környezettudományi és közpolitikai professzora., “A kísérleti megközelítések kombinációjának felhasználásával, a természetben végzett megfigyelésekkel együtt, felhasználhatjuk azoknak a mechanizmusoknak a megértését, amelyekkel a zátonyokat a környezeti változás befolyásolja, hogy sokkal finomabb részletességgel előrejelezzük a jövőbeli válaszokat.”
Proteus-ban Helmuth lehetőséget lát egy ép korallzátony hosszabb ideig történő tanulmányozására, a felszíni búvárkodás korlátozása nélkül. “Ez lehetővé tenné a tudósok számára, hogy tanulmányozzák a tenger alatti környezetet azáltal, hogy részévé válnak, ahelyett, hogy alkalmi betolakodóként dolgoznának” – mondja.,
híresen Fabien egy hónapos küldetése az Aquarius Reef bázison három évnyi kutatást eredményezett, de voltak hiányosságok, például a valós idejű tanulmányok helyszíni laboratóriumának hiánya. A Proteus legkorszerűbb laboratóriumai lehetővé teszik a helyszíni kutatást, a minták lebontása nélkül, míg a teljes körű videotermelő létesítmény folyamatos élő közvetítést biztosít oktatási célokra. “Számtalan tanár és diák van, akik, mint én, New Yorkban nőnek fel, nem férnek hozzá könnyen az óceánhoz” – mondja Helmuth., “A Proteus valóban játékváltó lesz az óceánoktatásban, amely egy belső űrállomást biztosít, amely nemcsak izgalmas új lehetőségeket kínál a tudományos közösség számára, hanem újjáéleszti azt az óceán iránti szenvedélyt is, amely generációmból oly sok embert indított a tudományos és kutatási karrierbe.”
a modern óceánkutatás kezdete óta az óceán drasztikusan megváltozott. A hatalmas hullámok most teljesen oxigénmentesek, ami “halott zónákhoz” vezet, amelyek most négyszer nagyobbak, mint 1950-ben., “Amikor tinédzser voltam, elmentem a Florida Keys-be, és szín, textúra és mozgás játszótere volt” – mondja Fabien. “És most, viszonylag, ez egy szellemváros.”
az olyan víz alatti élőhelyek, mint a Proteus vagy a SeaOrbiter, segíthetnek elmélyíteni kutatási és kísérletezési kultúránkat. Ezek a tenger alatti laboratóriumok segíthetnek új fajok felfedezésében, annak megértésében, hogy az éghajlatváltozás hogyan befolyásolja az óceánt, és lehetővé teszik a zöldenergia, az akvakultúra és a robotkutatás tesztelését., “A robot-emberi csapatok koncepciója különösen vonzó a Proteus számára” – mondja Mark Patterson, a Northeastern Egyetem professzora és dékánja, akinek kutatása a polgári infrastruktúra és a tengeri érzékelés autonóm víz alatti robotjainak fejlesztésére összpontosít. “Ez a megközelítés, a gyors úszású, kemény robotokkal dolgozó emberek, leküzdik azt a problémát, amely a HMS Challenger expedíció napjai óta sújtja az oceanográfiát: nevezetesen, az óceán gyorsabban változik, mint amit képesek voltunk megfigyelni.,”
hatvan évvel azután, hogy Cousteau a Vörös-tengerbe forgatta kalandjait, az óceánkutatás még nem érte el teljes potenciálját. “A tenger kebelében éltünk” – mondta Cousteau, amikor a sárga búvár csészealj felemelkedett a sötétségből. “A tenger elkényeztetett minket, de csak az első lépéseket tettünk az új térbe. További kalandok várják az oceanautákat a világon nap nélkül.”