กระโจนลงทะเล เปิดยุคสำรวจมหาสมุทร ดำดิ่งสู่พื้นที่ลึกสุดโลก

กระแสการสำรวจยุคใหม่ หันกลับมาให้ความสนใจโลกลี้ลับที่ใต้มหาสมุทรลึก และโดยเฉพาะเครื่องไม้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ ที่เอื้ออำนวยให้มนุษย์เราได้มีโอกาสศึกษาสภาพใต้ท้องทะเลที่ลึกแสนลึกได้ ความพยายามเข้าสู่พื้นที่ที่เป็นส่วนที่ลึกที่สุดในโลกจึงเกิดขึ้น

สำนักข่าวบีบีซีได้รายงานถึงสถานการณ์ การแข่งขันกันสำรวจใต้มหาสมุทร โดยมีเป้าหมายที่ “ร่องลึกมหาสมุทรมาเรียนา” หรือ“มาเรียนา เทรนช์” (Mariana Trench) ซึ่งเป็นรอยแยกที่ทอดตัวยาวกว่า 2,500 กิโลเมตรในพื้นทะเล และหุบเหวส่วนที่ลึกที่สุดนั้นลึกเกือบ 11 กิโลเมตร

ทำไมต้องลงทะเล

ดร.จิม การ์ดเนอร์ (Jim Gardner) จากศูนย์การทำแผนที่ชายฝั่งและมหาสมุทรแห่งสหรัฐฯ (US Centre for Coastal and Ocean Mapping : CCOM) เผยว่า ขณะนี้เหล่านักวิทยาศาสตร์ กำลังจับตาไปที่ร่องลึกก้นสมุทรต่างๆ

นักธรณีวิทยาใช้เวลากว่า 5 ปี สำรวจรายละเอียดต่างๆ ในมาเรียนาเทรนช์ และเพิ่มควาสมน่าสนใจเข้าไปอีก เมื่อการสำรวจพบว่า มีหุบเหวลึกมากกว่า 20 แห่งเหมือนมาเรียน่านี้ กระจายอยู่ใต้มหาสมุทรทั่วโลก แต่มากที่สุดเห็นจะเป็นที่มหาสมุทรแปซิฟิก

เทรนช์ก่อตัวจากรอยต่อของแผ่นเปลือกโลก 2 แผ่น (tectonic plate) ที่มีขอบชัดเจน โดยการมุดเข้าหากัน (subduction) ซึ่งนักธรณีวิทยาคิดว่า บริเวณเหล่านี้น่าจะเกี่ยวข้องต่อการเกิดแผ่นดินไหวครั้งสำคัญ

“เป็นบริเวณที่แผ่นเปลือกโลกเบียดเข้าหากัน ดังนั้นภูเขาใต้ทะเลที่อยู่บนแผ่นแปซิฟิก ก็ถูกบีบอัดเข้าไปด้านใต้ร่องลึก หรือไม่ก็ถูกเบียดเข้ากับขอบของอีกแผ่น ซึ่งบางทฤษฎีชี้ว่า ถ้าภูเขาใต้ทะเลมุดอยู่ใต้แผ่นเปลือกโลกอีกแผ่น ก็จะเป็นเหตุให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ อย่างที่เกิดล่าสุดในญี่ปุ่นและอินโดนีเซีย” ดร.การ์ดเนอร์อธิบาย

สิ่งมีชีวิตในโลกมืด ไม่จืดชืดอย่างที่คิด

เรื่องในทะเลไม่ใช่สิ่งรัญจวนใจแค่สำหรับนักสมุทรศาสตร์ แต่นักชีววิทยาก็ตาวาวไม่แพ้กัน ดร.อลัน จามีสัน (Dr Alan Jamieson) จากโอเชียนแล็บ มหาวิทยาลัยอะเบอร์ดีน (Oceanlab at the University of Aberdeen) เคยใช้อุปกรณ์ง่ายๆ สำรวจก้นเหวลึกเหล่านี้ ด้วยการติดกล้องเข้ากับขาตั้งเหล็ก แล้วหย่อนลงไปด้วยเบ็ด จากนั้นกล้องสำรวจก็หล่นสู่ก้นมหาสมุทร พร้อมทั้งบันทึกภาพสิ่งมีชีวิตในโลกใต้น้ำ

“เมื่อเราเริ่มสำรวจ เราคิดว่าสิ่งที่ค้นพบน่าจะเป็นสิ่งมีชีวิตเล็กๆ และคงไม่มีสีสัน แค่เพียงพยายามอาศัยอยู่ในห้วงลึกอันมืดสนิทนั้นให้ได้ แต่เมื่อได้บันทึกภาพออกมา กลับพบเรื่องประหลาดใจมากมายในพื้นที่ที่ลึกที่สุดของท้องทะเล”

กล้องบันทึกภาพของ ดร.อลัน เผยให้เห็นชีวิตในโลกมืดใต้ทะเล ตั้งแต่พวกแมลงน้ำ (amphipods) หรือ สิ่งมีชีวิตคล้ายกุ้งที่มีลำตัวยาวถึง 1 ฟุต รวมถึงปลาที่มีลำตัวเหมือนวุ้นใสและยังเรืองแสงสีชมพูได้อีกด้วย

ตอนนี้ ดร.อลันกำลังศึกษาสรีระของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ และค้นหาว่าพวกมันมีชีวิตอยู่ได้อย่างไรในสภาวะแรงดันมากกว่า 1,000 เท่า เมื่อเทียบกับที่ระดับผิวน้ำทะเล และอุณหภูมิยังต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส ซ้ำยังมืดสนิทแสงอาทิตย์ส่องลงไปไม่ถึง

คาร์บอนจมสู่ก้นทะเล ทำลายชีวิตใต้บาดาล

ถ้าชีวิตที่ใต้น้ำลึกช่างน่าสนใจ และจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกมันค่อยๆ ตายหายไป ปัญหานี้เริ่มประจักษ์เมื่อพบ ซากสิ่งมีชีวิตในแถบเทรนช์เป็นจำนวนมาก

ผลการศึกษาเมื่อปีก่อน พบว่า เป็นพราะคาร์บอนที่สะสมอยู่ในร่องเหวลึกนั้น มีมากกว่าส่วนอื่นๆ ในท้องทะเล และนำไปสู่การสันนิษฐานว่า ที่บริเวณเทรนช์นี้อาจเป็นแหล่งวงจรคาร์บอนที่ใหญ่และสำคัญ และอาจจะมีผลต่อสภาพภูมิอากาศโลกมากกว่าที่มนุษย์เราเคยคาดการณ์ไว้

ขณะนี้ นักวิจัยกำลังพยายามค้นหาว่า มีคาร์บอนมากแค่ไหนกันที่จมสู่ก้นทะเลลึก และแบคทีเรียจะสามารถรีไซเคิลคาร์บอนได้มากขนาดไหน ที่จะนำคาร์บอนออกจากชั้นบรรยากาศได้ และแม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะเข้าถึงข้อมูลที่ก้นทะเลลึกได้แล้ว แต่นักวิทยาศาสตร์ทางทะเล อย่าง ดร.ซิลเวีย เออร์เล (Sylvia Earle) เชื่อว่า ยังต้องศึกษากันอีกยาวไกล

“ฉันเสียใจที่จะบอกว่า เราอยู่ในศตวรรษที่ 21 ที่มีความรู้เกี่ยวกับส่วนอื่นๆ ของระบบสุริยะ มาเสียกว่ารู้จักมหาสมุทรในโลกของเราเอง เรามีการพัฒนาแผนที่ดวงจันทร์ ดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี มากกว่าจะทำแผนที่พื้นมหาสมุทร” ความเห็นของอดีตผู้อำนวยการองค์การมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศแห่งสหรัฐฯ (National Oceanic and Atmospheric Administration : Noaa) ที่มีศักยภาพในการสำรวจโลกเทียบเท่ากับองค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) ที่ทำหน้าที่สำรวจนอกโลก

คนหรือเครื่อง แบบไหนจะเก็บข้อมูลได้ดีกว่า

ดร.เออร์เลเห็นว่า ส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสุทรนั้นเป็นพื้นที่ที่ถูกทอดทิ้ง ตั้งแต่ที่ระดับ 4,000 - 6,000 เมตร ซึ่งเรียกกันว่า เขตที่ราบมหาสมุทร (abyssal zone) แต่เทรนช์นั้นลึกยิ่งกว่าลึก และกินพื้นที่ “สะดือทะเล” (Hadal Zone) โดยพื้นที่เหล่านี้ใหญ่พอๆ กับทวีปออสเตรเลียและอเมริกาเหนือ หรือพอๆ กับจีน แล้วเราจะยังไม่เข้าไปศึกษาพื้นที่เหล่านี้ได้อย่างไร

อย่างไรก็ดี ขณะนี้มีการถกเถียงถึงวิธีการที่ดีที่สุดในการสำรวจส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสมุทร โดยฝ่ายของ ดร.เออร์เล ก็เชื่อว่า จะดีกว่าหากส่งมนุษย์ลงไปสำรวจด้วยตาตัวเอง และเลือกเก็บตัวอย่างจากโลกใต้น้ำที่แสนลึก ขณะที่อีกฝ่ายคิดว่าการใช้เครื่องหรือหุ่นยนต์ลงไปทำงานใต้น้ำ น่าจะได้ข้อมูลที่มากกว่ากลับมา

ทั้งนี้ ที่เหล่านักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถลงไปสำรวจหุบเหวต่างๆ ในท้องทะเล เพราะยังขาดแรงสนับสนุนทางด้านเทคโนโลยี และมนุษย์เรายังไม่รู้สึกเกี่ยวข้องกับพื้นที่ดังกล่าว ซึ่งจริงๆ แล้วหุบเหวลึกก็มีความสำคัญไม่ต่างจากพื้นที่อื่นๆ ในมหาสมุทร และแน่นอนว่าการอนุรักษ์มหาสมุทรก็ต้องดูแลต้งแต่ผิวน้ำไปจนถึงส่วนที่ลึกที่สุดด้วย