Científicos del WHOI llegan a nuevas profundidades con el sumergible 'Alvin'

Por un momento, el animal parece nada más que una mancha azulada parecida a una ameba en el lecho marino. Luego, algo así como un guante de látex inflado. Pero a medida que los científicos maniobran más cerca, toma forma: Primeros brazos rechonchos, un ojo negro como la tinta, una cabeza bulbosa con aletas entrañables en forma de oreja.

Un pulpo Dumbo: un raro pulpo paraguas de aguas profundas conocido por los científicos como "grimpoteuthis", a menudo llamado "el pulpo más lindo del mundo" debido a su tamaño generalmente pequeño, forma regordeta y aletas de "orejas" flexibles que recuerdan al bebé elefante volador de Disney. , Dumbo.

"Es increíble", se puede escuchar a uno de los científicos decir cuando el pulpo se enfoca.

"Oh, Dios mío, eso es genial", comenta un segundo.

"Es muy profundo".

Hay una breve discusión sobre la dificultad de lograr que la cámara ampliada se centre en el animal, que descansa sobre un fondo marino arrugado con lava almohada antigua en la elevación de Mid-Cayman, un límite de placa divergente en uno de los puntos más profundos en el suelo de el Mar Caribe, cerca de las Islas Caimán.

"Vamos a ir bien y despacio con esto. Bien y despacio", dice el primer científico, su voz mesurada y tranquila. "Ok... alinéalo para la toma".

En el fondo del mar, el pulpo pálido comienza a sonrojarse, su carne pálida se oscurece a tonos violáceos y grises oscuros, sus brazos comienzan a tensarse y enroscarse, la piel entre sus tentáculos comienza a ondular como los pliegues de las faldas de una bailarina mexicana de Jalisco en cámara lenta. , dando atisbos de la primera fila de ventosas con volantes debajo. El ojo redondo y oscuro parece reflejar cierta cautela, pero el animal no huye, no tiene depredadores aquí, pero no está acostumbrado a la luz que fluye sobre su cuerpo y al zumbido de la maquinaria amortiguado por el peso del mar que se extiende. arriba, sin duda su primer sonido creado por humanos.

"Estoy obteniendo un video increíble en este momento", anuncia el segundo científico, en voz baja pero apenas contiene la emoción.

Esta fue solo una de las conversaciones que tuvieron lugar hace solo unas semanas cuando los científicos de la Institución Oceanográfica Woods Hole, junto con otros científicos de otras instituciones, dirigieron el sumergible Alvin, recientemente actualizado y ocupado por humanos de la instalación de investigación, a través del guantelete proverbial en Mid-Cayman Rise y la Fosa de Puerto Rico.

La científica asociada de WHOI Anna Michel, científica jefe de la Instalación Nacional de Inmersión Profunda que opera el Alvin, propiedad de la Marina de los EE. tres semanas este verano, fue para probar los sistemas científicos y de ingeniería de Alvin para asegurarse de que el sumergible pueda usarse para la recolección de muestras y datos en aguas profundas.

Justo antes del crucero de verificación científica, Alvin se sometió a pruebas en el mar a partir de principios de julio para lograr una nueva calificación de profundidad de 6.500 metros o, para decirlo en términos más identificables, unas asombrosas cuatro millas.

Para los científicos de las instalaciones de investigación, eso es algo por lo que estar entusiasmados, especialmente considerando que el punto más profundo del planeta está a unas 6.8 millas, en el Challenger Deep de Mariana Trench.

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Una vez que se logró la calificación de profundidad, "salimos como científicos, y trajimos muchos científicos de carrera temprana y nuevos usuarios al programa, para probar las capacidades científicas del submarino en estas nuevas profundidades", dijo Michel.

Hay una gran cantidad de equipos científicos, incluido un nuevo sistema de imágenes, que necesitan pruebas, dijo.

"La ciencia no había estado usando el submarino a estas nuevas profundidades, por lo que realmente estábamos poniendo a prueba el submarino para demostrar que podíamos hacer ciencia a estas nuevas profundidades", dijo Michel.

El esfuerzo fue un éxito rotundo, y la institución de investigación ahora comparte los resultados y algunas de las imágenes.

"Le pusimos un listón muy alto a Alvin y fácilmente cumplió o superó nuestras expectativas", dijo Michel.

Ella y el geofísico de la Universidad de Rhode Island, Adam Soule, dirigieron la misión de verificación científica, realizada desde el buque de investigación Atlantis, y ambos participaron en las inmersiones.

En la Fosa de Puerto Rico, se completaron cinco inmersiones. Esas inmersiones se centraron en la "capacidad de Alvin para respaldar la investigación multidisciplinaria, incluido el muestreo y la observación geológicos, entre los imponentes acantilados formados por la colisión entre las placas tectónicas de América del Norte y el Caribe, y el muestreo biológico en profundidades abisales y abisales", según el instalación de investigación.

Allí, los científicos realizaron observaciones directas de algunas de las áreas de lecho marino más profundas del Océano Atlántico. También recolectaron muestras de corteza oceánica de 100 millones de años, así como organismos biológicos, entre ellos los especímenes más profundos conocidos de su especie.

Luego procedieron a Mid-Cayman Rise, descrito como el punto "donde las dos placas se separan a una velocidad de aproximadamente 15 milímetros (0,5 pulgadas) por año". Se realizaron nueve inmersiones allí, enfocándose en "muestreos químicos y biológicos alrededor de los respiraderos hidrotermales y sitios de filtración, incluso en Beebe Vent Field, los respiraderos hidrotermales más calientes y profundos conocidos en la Tierra", dijeron los científicos.

El pulpo Dumbo fue un punto culminante cerca del final de la misión y se enfocó durante una inmersión a mediados de agosto.

"Estas fueron inmersiones complicadas en lugares complejos que plantearon una prueba no solo para el submarino, sino también para las personas que lo operan y que hacen posible la ciencia", dijo Soule, quien fue el científico jefe de National Deep de la institución de investigación. Submergence Facility antes de tomar una cátedra en la Universidad de Rhode Island y dejar a Michel a cargo.

Para Soule, los logros del verano (la nueva certificación de profundidad y las pruebas exitosas de equipos científicos) fueron la realización de un objetivo a largo plazo. Antes de un período de siete años como científico jefe de la instalación de inmersión, pasó 17 años como científico de WHOI. Durante una década, dijo, estuvo involucrado en la búsqueda de actualizaciones para Alvin. Un primer conjunto de mejoras se completó en 2014, seguido de la revisión más reciente que comenzó en marzo de 2020, financiada por la Fundación Nacional de Ciencias.

"Es realmente gratificante ver que este vehículo llega a esta etapa. Este ha sido un objetivo para el grupo Alvin y la comunidad científica durante muchos años: mejorar su índice de profundidad y su capacidad para mirar más profundamente en el océano", dijo.

Las últimas actualizaciones de Alvin incluyen nuevas esferas de lastre de titanio, un sistema hidráulico mejorado, nuevos propulsores y controladores de motor, sistemas actualizados de comando y control y navegación, y un nuevo sistema de imágenes 4K.

Soule, que ha realizado unas 25 inmersiones en Alvin, dijo que la nueva certificación de profundidad es un hito notable para el sumergible, que se puso en servicio en 1964 y fue el primer sumergible en aguas profundas. Su profundidad máxima anterior era de 4.500 metros, unas 2,8 millas.

"Cuando pudo sumergirse a 4.500 metros, eso le permitió hacer ciencia en quizás el 70% del océano", dijo Soule. "Lo emocionante de esta nueva certificación de profundidad es que hace que el 99% del océano sea accesible para este submarino. Su capacidad para sumergirse a estas profundidades y traer muestras lo convierte en una herramienta especial".

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Michel es igual de efusivo sobre las capacidades de Alvin y su futuro.

"Alvin es utilizado por científicos de todo nuestro país para realizar investigaciones científicas", dijo, calificándolo como "un activo nacional". Explicó que los científicos pueden escribir subvenciones para tener la oportunidad de usar Alvin, y el velero que lo lleva, para su investigación.

Trabajar con Alvin es "realmente emocionante", dijo Michel, quien completó sus primeras inmersiones en Alvin este verano.

"Fue increíble", dijo, aún sonando asombrada por la experiencia.

Durante las inmersiones, dijo Michel, el tiempo parece dejar de existir. Puede tomar de dos a dos horas y media llegar al fondo del mar durante las inmersiones más profundas, pero parece que no hay tiempo.

"Al principio, la luz aún atraviesa el agua, por lo que puedes ver que el agua es de un color muy, muy azul, pero pronto pierdes la luz en el agua y todo se vuelve completamente negro", dijo. "Si enciendes y apagas las luces del submarino, puedes ver toda la bioluminiscencia, lo que me recuerda a mirar el cielo nocturno y ves muchas estrellas. Me recuerda a eso. Ves todo estas pequeñas criaturas se encienden".

Soule también habla de cómo la percepción del tiempo parece estar distorsionada en lo más profundo.

"Estás allí durante ocho horas, pero pasa en un instante", dijo.

También encuentra fascinante la transición entre la luz y la oscuridad.

"Cuando ingresas al océano por primera vez, hay un azul realmente vibrante fuera de las ventanillas, y a medida que desciendes, el azul se vuelve más y más profundo, yendo a azul oscuro, de índigo a azul marino a negro", dijo Soule.

Pasar de la parte del océano iluminada por el sol a la parte que está oscura, dijo, "es una señal de que voy a un lugar que es bastante extraño, que ningún ser humano ha visto antes, y que tiene el potencial para revelar nuevos descubrimientos. Esa es la parte que me gusta".

Aunque las inmersiones de este verano fueron principalmente para probar equipos en profundidad, señaló que todavía se estaban realizando descubrimientos, "como expandir el rango conocido para diferentes organismos".

Michel dijo que encontró el Mid-Caymen Rise y su Beebe Vent Field bastante inspiradores, con sus respiraderos hidrotérmicos y colonias de extremófilos: camarones y gusanos tubulares que se han adaptado para prosperar a profundidades extremas y calor extremo.

"He realizado bastantes cruceros a sitios de ventilación antes (con vehículos operados de forma remota). Pero el Beebe Vent Field... fue simplemente la vista más increíble que he visto en mi vida", dijo, y lo describió como "Dr. . como Seuss".

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Lo encontró interesante no solo por la belleza surrealista y extraña de todo, sino también porque su grupo en el WHOI trabaja en el desarrollo de nuevos instrumentos para estudiar la química oceánica, herramientas utilizadas para comprender los procesos geológicos a través de los fluidos que fluyen a través de los conductos del fondo marino.

"Es muy emocionante. Me siento muy afortunado de poder trabajar en las profundidades del océano", dijo Michel.

Soule, el veterano de Alvin, dijo que le resultó especialmente emocionante ver a una nueva generación de científicos experimentar el vehículo y ver el fondo del océano profundo por primera vez.

"Verlos tener su primera experiencia de ver el fondo del mar es simplemente increíble", dijo. "Para las personas que han estudiado las partes profundas del océano durante muchos años y luego las ven con sus propios ojos por primera vez... cambia la percepción de su trabajo y su comprensión de su lugar en el planeta".

Dijo que espera que estos científicos "se conviertan en la próxima generación de científicos que usen el submarino para hacer descubrimientos y cambiar la forma en que pensamos sobre el océano y el planeta".

"La forma en que funciona es que estás tratando de superar los límites del conocimiento", dijo, "y una herramienta como Alvin es excelente para ayudarte a hacer eso".

Ahora que el sumergible se puso a prueba para una exploración más profunda y pasó las pruebas con gran éxito, Michel dijo: "Alvin está listo para la ciencia".

Su primera expedición científica con su nueva certificación de profundidad zarpa hacia la parte noreste del Golfo de México el 24 de septiembre para estudiar los sitios de filtración de metano, dijo. Y cuando termine esa misión, ya hay varios otros cruceros en fila.

Es posible que Alvin esté fuera, explorando las grandes profundidades azules, durante los próximos cinco años, dijo Michel.

Entonces, tal vez el registro de su misión podría comenzar de esta manera: "El océano: la última frontera en la tierra. Estos son los viajes del sumergible Alvin ocupado por humanos. Su misión de cinco años: Explorar nuevos y extraños fondos marinos. Buscar vida desconocida. y procesos geológicos. ¡Para ir audazmente a donde nadie ha ido antes!"

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