Ads-728

Ads-728

Psicología

Astrofísica

Genética

Neurociencia

» » » » Explorando las profundidades del océano

Medio siglo después de nuestra primera y única visita, los humanos regresamos de nuevo al punto más profundo del océano para descubrir sus secretos

Es un hecho preocupante el hecho que hay más gente que han caminado sobre la superficie lunar de las que hayan visitado jamás el punto más profundo de la Tierra. Durante las seis misiones del Apolo entre 1969 y 1972, 12 personas hicieron su caminata lunar. Pero que hayan sondeado la profundidad máxima de la Tierra, sólo dos. Sus nombres son Jacques Piccard y Don Walsh, y su expedición al abismo Challenger, el punto más profundo de la fosa de las Marianas, de unos 11.000 metros bajo la superficie del Océano Pacífico, cerca de la isla de Guam, se quedó atrás hace más de 50 años, en enero de 1960.

Las inmensas presiones y el frío extremo de estas profundidades del océano lo convierten en un desafío tecnológico extremadamente exigente. Sin embargo, enviar humanos al espacio no es algo precisamente fácil. La discrepancia está en gran parte en la política: mientras que la carrera espacial fue impulsada por las rivalidades de la guerra fría, un estímulo así nunca ha existido que fomentara la exploración de los océanos.

Con la voluntad de financiar este tipo de iniciativas en unos poderes públicos languidecientes, por lo menos en EE.UU. y Europa, varias iniciativas privadas estan a punto de tomar el relevo en la carrera espacial. Entre tanto, algo empieza a moverse también en los océanos. El cineasta James Cameron, planea enviar una tripulación sumergible dentro de la fosa de las Marianas con material fílmico, para una secuela de su película Avatar. Y a principios de este año, el emprendedor británico Richard Branson, lanzó su submarino oceánico Virgin de una sola persona, con el objetivo de visitar los puntos más profundos de los cinco océanos de la Tierra, el abismo Challenger incluido (ver ilustración). Se están haciendo actualmente entrenamientos con miras a realizar las primeras inmersiones completas antes de final del año.

Branson es famoso por su capacidad para atraer publicidad con buena financiación y excelente marca de hazañas. "Realmente no entiendo por qué los océanos no se están explorando, parece una tontería cuando se piensa en ello", señala. Pero esto no es sólo una historia al estilo de Julio Verne. Un grupo de investigadores expertos se han inscrito en el proyecto, y tienen una larga lista de preguntas que exigen respuesta, desde la ecología de las fosas de aguas profundas hasta el papel de éstas en la geología de la Tierra. ¿Llegará por fin la luz de la ciencia a los lugares más profundos de nuestro planeta?

La última vez que la humanidad hizo bajó a la fosa de las Marianas, fue metidos en un artilugio parecido a un globo de aire caliente invertido. Piccard y Walsh, dentro del sumergible de la marina de EE.UU., se hundió por su propio peso dentro de la fosa y luego, cuando se deshicieron de las toneladas de hierro, se encaminó hacia arriba. Pasaron unos 20 minutos en el fondo del abismo de Challenger, tiempo durante el cual la pareja comieron barras de chocolate y miraron por la ventana. Pudieron ver una especie de camarón flotando en la oscuridad, una primera prueba de que la vida podía sobrevivir en un mundo con una presión de más de 1.000 veces superior al nivel del mar.

En 1995, el sumergible no tripulado japonés Kaiko, ofreció más tentadoras evidencias de la vida allá abajo, con la toma de fotografías de un gusano, un pepino de mar y algunos camarones. En mayo de 2009, el sumergible no tripulado Nereus, operado por investigadores de la Institución Oceanográfica Woods Hole en Massachusetts, recogieron muestras de líquido y rocas del fondo. Y eso es todo, esta es suma total de las interacciones de la humanidad con lo más profundo del océano.

La fosa de las Marianas es una estrecha cicatriz en la superficie de la Tierra de unos 2.500 kilómetros de largo y un promedio de 70 kilómetros de ancho. Comenzó a formarse tras un proceso de subducción hace unos 50 millones de años, ya que la placa tectónica del Pacífico comenzó a bucear bajo la pequeña placa Mariana hacia el oeste. La profundidad de la fosa es tal que las corrientes aleatorias de organismos de todo el resto del fondos oceánicos no penetran en el fondo. Eso hace de las Marianas, y de otras fosas parecidas, que estén evolutivamente aisladas.

Charles Darwin demostró, hace 150 años, como un aislamiento similar llevó a la fauna de las Islas Galápagos a asumir formas extrañas, por ejemplo, tortugas que crecieron a tamaños enormes, y eso creó la diversidad sutil de los pinzones de Darwin, donde cada uno está adaptado perfectamente a su nicho isla. Sin embargo, las islas son, en general, lugares hospitalarios, y pueden llegar otros organismos volando, como las esporas y el polen. Otra cosa son las aplastantes presiones, las bajas temperaturas y la oscuridad total de las fosas oceánicas, que se muestra letal para la mayoría de las criaturas.

Esto significa que, la vida se encontraba probablemente presente cuando las fosas comenzaron a formarse, lo que le permitió adaptarse lentamente a los cambios del entorno. "En realidad nos preguntamos si hay mundos perdidos de organismos microbianos ahí abajo", apunta Katrina Edwards, bióloga marina de la Universidad del Sur de California en Los Ángeles, que está trabajando con el equipo de Virgin Oceanic.

Sin embargo, el estudio de la ecología del fondo del océano no es tan simple como dejar caer una sonda en un cable, atrapar algo y transportarlo arriba con seguridad. Los organismos que viven tan profundo suelen no sobrevivir al viaje a la superficie. "Sólo el cambio de presión mata a la gran mayoría", indica Edwards. En lugar de eso, ella y sus colegas confían en costosos vehículos de aterrizaje automático, que utilizan bombas de agua, filtros y señuelos para recoger la vida principalmente microbiana y analizarla in situ.

El esfuerzo es impresionante, pero limitado. La visibilidad es pobre en las fosas e incluso, con un video en vivo, el ambiente alrededor de la sonda es generalmente desconocido. "A menudo es difícil saber si lo hemos aterrizado en un acantilado, en una zanja o cerca de un respiradero", explica Edwards. Esto es importante: sabemos por la ecología terrestre que la actividad y la diversidad biológica varían enormemente según la geología y la química local. En las zonas de subducción, como la fosa de las Marianas, la actividad geológica da lugar a respiraderos hidrotermales y volcanes submarinos que van creando diferencias significativas en la química y la temperatura en cortas distancias.

Aquí es donde la Virgin Oceanic podría resultar muy valiosa. Edwards y su equipo, primero bajarán una serie de módulos de aterrizaje al fondo del abismo Challenger, cada uno equipado con equipos de análisis como microscopios y secuenciadores de ADN, así como señuelos para atraer y capturar a cualquier criatura que nade por allí cerca. Luego, en una inmersión de 2 horas a lo largo del fondo, el sumergible del proyecto estudiará las zonas de alrededor de las sondas, suministrando información al sonar y al video sobre la topografía de los alrededores. "Nuestro objetivo será visitar cada módulo de aterrizaje," señala Chris Welsh, que pilotará el sumergible. Los espectrómetros de masas de a bordo también van a buscar químicos, como los aminoácidos asociados con la vida. "La esperanza es que la continua muestra de flujo de agua revele zonas de vida activa y que el vehículo pueda sobrevolarlas", añade.

No se trata solamente que los biólogos tengan un gran interés en la topografía de la fosa. Patricia Fryer, geóloga de la Universidad de Hawai en Honolulu, espera que nos ayude a descubrir cómo se formaron los continentes de la Tierra.

Según una teoría, la tierra seca del principio de la Tierra se creó en los inicios de la historia de nuestro planeta, cuando las placas de subducción submarina forzaron a la roca sobrepuesta que llegaba hasta la superficie del mar, como arcos de islas. A lo largo del tiempo geológico, la subducción de las líneas de falla, junto con otros movimientos tectónicos causaron la migración de estos arcos de islas, colisionando y fusionándose, y creando cada vez más grandes masas de tierra.

Si este fuera el caso, entonces los patrones de elementos e isótopos del centro de los continentes actuales, lejos de las líneas de falla, también deben estar presentes en las zonas de subducción activa. Los altos niveles de rubidio, estroncio, bario, berilio y de elementos de tierrestres raros, descubiertos en los espacios interiores continentales, se cree que provienen de los fluidos expulsados ​​por la subducción de las placas tectónicas y la paulatina incorporación de las rocas en la placa superior. Probar esta idea significa que el análisis de secuencias de rocas hallados en los arcos de islas y en las profundas y escarpadas fallas condujeron a fosas adyacentes.

De nuevo, esto es algo que hasta ahora hemos hecho a ciegas, dejando caer sondas al fondo del océano con poco conocimiento de los factores locales, como la química, un asunto complicado y costoso. "Un simple experimento que caiga en un lugar equivocado puede costar millones de dólares", declaró Fryer. El plan de buceo de la Virgin Oceanic en la fosa de las Marianas es sumergirla cerca del arco de islas de Guam, y viajar lentamente por la pendiente hacia el abismo de Challenger, tomar vídeo de alta definición que debería ayudar a identificar mejores ubicaciones para las estaciones de muestreo. "Hay que demostrar un gran tesoro para la investigación", comentó Welsh.

Una inmersión gigante para la humanidad

La repentina liberación de las fuerzas a lo largo de las zonas de subducción donde las placas se deslizan también generan grandes terremotos submarinos, a menudo desencadenan tsunamis devastadores como el que afectó a la costa noreste de Japón a principios de este año. La química probablemente desempeña un papel importante: la abrasión que sufre una placa oceánica al deslizarse, la presión y el calor de su tortuoso viaje por el interior de la Tierra, las diferentes fuerzas crean un mosaico de rocas que puede controlar cuándo y donde se concentra la actividad sísmica. "Cuanto más sabemos acerca de estos procesos, mejor podremos entender dónde pueden suceder los terremotos", apuntó Fryer.

La fosa de las Marianas ofrece el medio ambiente perfecto para estudiar eso, gracias a los volcanes de lodo que salpican sus laderas. Los volcanes de lodo no eructan fuego, sino fluidos que contienen piezas de terreno de la placa de subducción, junto con fragmentos de las rocas de encima. Su disposición a diversas distancias desde el fondo de la fosa, proporcionan la oportunidad de aprovechar este material que viene de hasta 20 kilómetros de profundidad y así controlar los procesos químicos que allí ocurren.

En su inmersión en la fosa de las Marianas, el sumergible Virgin Oceanic tiene previsto visitar varios de estos volcanes de lodo y registrar las coordenadas de los que están activos. Esto no está exento de riesgo: la zona es tan activa geológicamente que la explosiva expulsión de material y agua caliente es un peligro, aunque Welsh anticipa se recogerá cualquier actividad antes de que se incie la misión. Los peligros planteados por características tales como aleros y cuevas que podrían atrapar o dañar los submarinos son mucho más importantes. Más allá de algunas medidas de sonar muy superficiales tomadas desde la superficie", estas áreas no están mapeadas en absoluto", señala Welsh.

Lo que nos deja una pregunta obvia, ¿es necesario que el sumergible Virgin Oceanic vaya tripulado? El proyecto de exploración de los lugares más profundos del océano sin duda podría llevarse a cabo de forma remota, al igual que las dos exitosas misiones anteriores.

Un sumergible tripulado podría tener cierta flexibilidad adicional para responder en tiempo real a puntos inesperados de interés en el fondo oceánico, pero aquí es, tal vez, donde la ciencia tiene su mérito. Muy pocas personas hubieran visto los aterrizajes en la luna si no hubiera sido entendido como un verdadero paso de gigante para la humanidad. Branson está buscando un legado similar. "Espero que este tipo de proyectos, como la Virgin Oceanic, inspire a las generaciones que no presenciaron el aterrizaje lunar y puedan convertirse en los grandes científicos del futuro", señala. Con la inmensa gama de respuestas fundamentales que se averiguarán de las profundidades, seguro que se dinanizará este largo camino.


  • Referencia: NewScientist.com, 6 de septiembre 2011 por Matt Kaplan
  • Imagen: NewScientist.com

,

,

«
Next
Entrada más reciente
»
Previous
Entrada antigua
Editor del blog Pedro Donaire

Filosofía

Educación

Deporte

Tecnología

Materiales