מסעות נועזים אל קרקעית האוקיינוס

(כתב: רן לוי. עימוד ועיצוב: טלי כ.)

המאזינים הותיקים יותר של 'עושים היסטוריה!' ודאי כבר יודעים שאת השירות הצבאי שלי עשיתי בחיל הים. באחד הימים נפלה בחיקי ההזדמנות לצאת להפלגה בצוללת- הזדמנות נדירה שלא הייתי מוכן לפספס. נשלחתי לעשות בדיקות רפואיות, ובתוכן גם בדיקות ראיה. האופטימטריס שאל אותי מה מספר המשקפיים שלי. עכשיו, אני לא מזהה את עצמי במראה בלי משקפיים- אבל לא רציתי לקחת סיכון שהאופטמטריסט לא יאשר לי לצאת להפלגה- אז 'עיגלתי' את המספר כלפי מטה. לרוע המזל הרופא החליט להקרין לי את האותיות על הקיר וביקש ממני לקרוא אותן.

בלית ברירה החלטתי להמשיך עם הבלוף, והימרתי על כל הקופה. בקול בוטח ותקיף, כמו שלימדו אותי בצבא, הקראתי את האותיות: "א..ד…ח…ק!". הרופא נתן בי מבט חודר. "זה באנגלית." הוא אמר. איכשהו הצלחתי לשכנע אותו לתת לי לעלות על הצוללת בכל זאת. זאת הייתה טעות איומה. כפי שאתם וודאי יכולים לתאר לעצמכם, אני לא יכול לספר לכם כלום על הצוללות שלנו- אם אני אספר לכם, אני אצטרך להרוג את כולכם וזה כבר בתחום של דודו טופז. אני כן יכול לספר לכם על הקולות שעושה גוף הצוללת בזמן שהיא יורדת אל המעמקים- רעש מאוד מאוד לא נעים, שמזכיר קצת את הרעש שעושה כוס חד פעמית כשהיא נמעכת. זו הייתה הפעם הראשונה והאחרונה שכף רגלי דרכה בצוללת. לשמחתנו, ישנם לא מעט מדענים אמיצים יותר ממני.

חקר האוקינוסים

אגן הים התיכון נחקר ומופה באופן מדוקדק לאורך אלפי שנים בזכות התרבויות הרבות שצמחו לחופיו. האוקיינוסים, לעומת זאת, היו תמיד סימן שאלה גדול. עד לא מכבר לא הייתה שום דרך מעשית לחקור את הנעשה בתהומות הים: המכשולים הטכנולוגיים היו בלתי ניתנים לגישור. הסערות והגלים הגבוהים הביאו לכך שאפילו ההפלגה מעל פני המים הייתה מסוכנת מאוד, ועל מחקר תת-מימי לא היה על מה לדבר.

באמצע המאה התשע עשרה רוב המדענים האמינו שאין חיים בעומק שמעל 600 מטרים, והיו להם סיבות טובות לכך. כל מי שצלל בבריכת שחיה במים העמוקים הרגיש את הלחץ באוזניים שמתגבר ככל שיורדים עמוק יותר. הלחץ הזה הוא תוצאה של משקל המים: כל עשרה מטרים של מים שקולים ללחץ של אטמוספירה אחת, או כקילוגרם לס"מ רבוע. בעומק של 600 מטרים לחץ המים הוא כשישים אטמוספירות, או קצת יותר משישים קילוגרם לסמ"ר. תנו לאדם בוגר לדרוך לכם על קצה האצבע הקטנה, ותבינו את המשמעות המעשית של לחץ כזה ומדוע קשה להאמין שיצור חי מסוגל להתמודד עימו לאורך זמן. וזה לא הקושי היחיד. על היבשה, הצמחים ממירים את אור השמש לאנרגיה כימית: הפוטוסינתזה היא הבסיס לכל שרשרת המזון. אור השמש לא חודר למעמקים, אין פוטוסינתזה ולכן לדגים אין מה לאכול. המים העמוקים גם קרים מאוד: שלוש או ארבע מעלות צלזיוס בלבד. קר, חשוך, אתה רעב ובלחץ מתמיד- במילים אחרות, כמו לחיות בדירת סטודנטים.

אבל לא כל המדענים קיבלו את התאוריה הזו כפשוטה. צ'אלס וואיילי תומסון, חוקר בריטי בין המאה התשע עשרה, שמע לא מעט סיפורי ימאים אודות דגים שנתפסו ברשתות בעומקים גבוהים. הוא החליט לבחון את הנושא לעומק ויצא למסע דייג סביב האיים הבריטים. ההפלגה הייתה הצלחה מרשימה: וואיילי הצליח ללכוד בעלי חיים מעומקים של שבע מאות ויותר מטרים, ובכך ערער מאוד את התאוריה המקובלת. הוא ניצל את המוניטין שצבר בזכות ההפלגה הזו כדי לשכנע את האדמירליות הבריטית לארגן מסע מחקר מקיף- אפשר לומר 'מעמיק יותר'- כדי למפות ולחקור את קרקעית האוקיינוסים בעולם כולו.

השכנועים של וואיילי נפלו על אוזניים קשובות. הבריטים ראו בעצמם אימפריה, ובפרט אימפריה ימית: מי, אם לא הם, ניחן בתעוזה וביכולת למפות את תהומות הים? זאת ועוד, ההפלגה הדרמטית של צ'ארלס דארווין וה'ביגל' הייתה עדיין זיכרון טרי אצל ציבור הבריטי והותירה את התחושה שמסעות מחקר נועזים יכולים לקדם מאוד את המדע. הייתה גם סיבה נוספת: קרקעית הים נחשבה לסביבה סטטית ובלתי משתנה. אם אין שינויים, אין סיבה שבעלי החיים במעמקים יעברו אבולוציה- מכאן שקרקעית הים עשויה להיות מעין 'קפסולת זמן', אזור שבו הזמן קפא מלכת וניתן למצוא בו בעלי חיים שנותרו כפי שהיו עוד מימי ראשית החיים על כדור הארץ. זהו, כמובן, רעיון מסעיר ומאוד ומאוד מסקרן.

הצל'נג'ר

האדמירליות הבריטית היקצתה לצורך המסע ספינת קרב ישנה בשם צל'נג'ר. את הפיקוד על המסע קיבל קפטין ג'ורג נארס, קצין מוכשר שהיה לו מוניטין של אדם נועז אבל נעים הליכות. הנה דוגמא מייצגת: כשנפתחה תעלת סואץ לשייט, הבריטים והצרפתים תכננו משט פתיחה ססגוני. הספינה הצרפתית הייתה אמורה להיות הראשונה שתפליג במימי התעלה. נארס החליט שלא לתת לכבוד הבריטי לתפוס מקום שני, ובאישון לילה התגנב לפני הספינה הצרפתית וחצה את התעלה ראשון. הצרפתים רתחו מזעם ונארס ספג נזיפה רשמית מהאדמירליות, אבל בפועל כולם התמוגגו על התרגיל של נארס. צ'ארלס וואיילי קיבל את הפיקוד על החלק המדעי של ההפלגה. כמעט כל התותחים והציוד הצבאי פורקו מהצ'לנג'ר ואת מקומם החליפו מעבדות, רשתות לגריפת דגים מהמעמקים וציוד מדעי נוסף. יותר ממאתיים אנשי צוות, מלחים ומדענים, יצאו בשנת 1872 למסע בן ארבע שנים שכיסה 127 אלף ק"מ של ים בכל האוקיינוסים, מאנטרקטיקה ועד הצפון הרחוק.

במהלך ההפלגה ביצעו המדענים מאות מדידות עומק, טמפרטורה וזרמים בנקודות שונות על הנתיב. זו הייתה הסקירה המקיפה ביותר אי פעם של קרקעית האוקיינוסים. בכל מקום אפשרי הטילה הצ'לנג'ר רשתות עמוקות והעלו מהקרקעית יצורים חדשים ומסתוריים שמעולם לא נראו קודם לכן. בפעמים הראשונות כל אנשי הצוות התגודדו על הסיפון כדי לראות אילו דגים מוזרים יעלו ברשת- אבל ארבע שנים הם הרבה זמן, ואפילו הדברים הכי חדשניים הופכים להיות שגרתיים. ככל שחלף הזמן פחות ופחות אנשי צוות באו להביט במדענים נוברים בבוץ כדי למצוא שרימפסים, תולעים ומדוזות חדשות. המלחים המשועממים חיפשו לעצמם תעסוקה מעניינת יותר, וחמש עשרה מהם החליטו להקים תזמורת. הקצינים תרמו כלי נגינה, נמצא מנצח שניהל את העניינים אבל- מה לעשות- המלחים לא ידעו לנגן ושאר המלחים פחות או יותר קיללו אותם כל הזמן.

ההפלגה אמנם לא הטביעה את חותמה על עולם המוזיקה, אבל מבחינה מדעית היא הייתה הצלחה מסחררת. יותר מ-4400 מינים חדשים של בע"ח נתגלו בעומק של אלפי מטרים, ותוצאות הניסויים מילאו חמישים כרכים עבים של דו"חות ומאמרים. דגימות בעלי החיים הוכיחו שרעיון 'קפסולת הזמן' מוטעה: האבולוציה ממשיכה להתגלגל גם במעמקי הים, והדגים שם שונים באופן משמעותי מהמאובנים המוכרים. נתגלה רכס הרים תת-מימיים ארוך מאוד במרכז האוקיינוס האטלנטי, ונתגלה גם המקום העמוק ביותר על כדור הארץ: שקע בעומק של 11,524 מטרים באזור איי מאריאנה באוקיינוס השקט. השקע הזה קיבל את השם 'תהום צ'לנג'ר', לכבודה של ספינת המחקר, והוא עוד ישחק תפקיד מרכזי בהמשך פרק זה.

מסעה של הצ'לנג'ר גם סייע להפריך תאוריה נוספת שהייתה נפוצה באותה התקופה. הביולוג הגרמני ארנסט הקל שיער שקרקעית הים מכוסה בעיסה דביקה של חומר אורגני שהוא כינה 'אורשליים' (בתרגום חופשי- 'עיסה קדמונית'). האורשליים, שיער הקל, הוא החומר שממנו נוצרו החיים על פני כדור הארץ- החולייה החסרה בין האורגני לאי-אורגני. הביולוג תומאס האקסלי, מי שמוכר יותר כ'בולדוג של דארווין', חקר דגימת קרקע שהובאה מקרקעית הים והניח אותה בתוך בקבוק של אלכוהול משמר. כשבחן את הדגימה מאוחר יותר גילה להפתעתו עיסה דביקה ולבנה שהצטברה על הבוץ. האקסלי היה משוכנע שהוא רואה את האורשליים של הקל, וכינה את החומר החדש 'באתיביוס האקלי'- לכבודו של המדען הגרמני. הכימאי של הצ'לנג'ר, ג'יימס ביוקאנן, הצליח להוכיח שהבאתיביוס הוא לא יותר מאשר משקע טבעי של סידן גפרתי, תוצאה של תגובה כימית עם האלכוהול שבבקבוק. צ'ארלס וואיילי שלח מכתב מנומס להאקסלי, שמיהר להתנצל על הטעות הנמהרת שעשה- ותאוריית האורשליים שקעה למצולות השכחה.  השלב הבא בחקר האוקיינוסים היה לרדת אל מתחת לגלים ולבחון את בעלי החיים של המעמקים בסביבתם הטבעית. זה היה חלומו של וויליאם ביבי, חוקר טבע בתחילת המאה העשרים. ביבי היה מפורסם מאוד בציבור הרחב בזכות מסעות מחקר שערך למקומות נידחים על הגלובוס, והכתבות שכתב עליהן בכישרון רב. בשנות השלושים, אחרי שנים רבות של מחקר על פני היבשה, הפנה ביבי את תשומת ליבו אל האוקיינוסים.

הבאתיספירה

חלומו של ביבי היה לבנות צוללת שתאפשר לו לרדת מאות מטרים מתחת לפני הים, אל המסתורין שאף פעם לא נחקר בעיניים אנושיות. היה לו תכנון ראשון של צוללת כזו, אבל הוא לא היה מהנדס והוא ידע את זה. על כן פרסם בכלי התקשורת שהוא מחפש שותף בעל ידע טכני כדי לתכנן צוללת מתאימה ולצאת עימו אל המעמקים.אוטיס ברטון היה היפוכו הגמור של וויליאם ביבי. הוא היה מהנדס מוכשר מאוד שידע בדיוק כיצד צריך לתכנן צוללת שתשרוד את הלחץ הנורא במעמקים- היא חייבת להיות עגולה כדי שלחץ המים יתפזר באופן שווה על פני הגוף. מצד שני, לברטון לא היה לו מושג בביולוגיה. חבר משותף הכיר ביניהם, וברטון שטח בפני ביבי את השרטוטים לכלי שייט אותו כינה 'באתיספירה' (צירוף של המילים 'באתי', עומק, ו'ספירה', כדור). ביבי העיף מבט אחד בתוכניות והבין מייד שמצא את האיש שחיפש.

העבודה על הבאתיספירה החלה בשנת 1928, בעזרת כסף שברטון ירש מסבו העשיר. התכנון של ברטון היה פשוט מאוד: כדור עשוי פלדה עבה במשקל של כמה טונות, תלוי על כבל שישתלשל מספינה על פני השטח. בכדור היו קבועים חלונות עגולים דרכם יוכלו השניים להתבונן החוצה. את החמצן יספק מיכל לחץ גבוה, ותרכובות כימיות יסלקו את הפחמן הדו-חמצני והלחות מהאוויר המשומש. הספינה תוריד את הכדור אל המים, והתקשורת עם הצוללים תתבצע באמצעות קו טלפון שהותקן בבאתיספירה.אבל לפשטות הזו היו גם חסרונות מדאיגים מאוד. לבאתיספירה לא הייתה שום יכולת ניהוג: היא הייתה תלויה לחלוטין בכבל שהחזיק אותה. אם משהו יקרה לכבל או לספינה- גורלם של הנוסעים נחרץ. אם סדק יתגלה באחד החלונות ומים יחדרו פנימה, ביבי ובארטון לא ימותו מחנק: סילון המים פנימה יותז בלחץ אדיר שפשוט יקרע אותם לגזרים.

ב-1930 ביצעו ביבי וברטון את הצלילה הראשונה בבאתיספירה, לעומק של כ-400 מטרים. ביבי ישב כל הצלילה על מפתח שוודי שנשכח בצוללת, אבל היה כל כך לחוץ שפשוט לא שם לב- בימים שאחר כך הוא התהלך כשצורה של מפתח שוודי טבועה לו על ישבנו. הצלילה השני הייתה מסוכנת לא פחות: זרמים תת-מיימים טילטלו את הצוללת והשניים ספגו חבטות קשות עד כדי זוב דם.אבל התקשורת לא הפסיקה להלל את שני החוקרים הנועזים ושיאי הצלילה ששברו בכל ניסוי, והשניים החליטו ללכת על כל הקופה. העומק המקסימלי שאליו יכלו לרדת בעזרת הכבל שלהם היה תשע מאות מטרים, וזו הייתה המטרה שהציבו בפניהם. בשנת 1934 נכנסו ביבי ובארטון אל הבאתיספירה, והכבל הוריד אותם אל המים העמוקים שמול חופי ברמודה. ביבי תפס את מקומו ליד החלון, אוחז בפנס קטן ביד אחת ושפורפרת טלפון ביד השניה. ברטון תיחזק את המכשירים ובלון החמצן, וסייע לו בתצפית. אט אט החלו המים לקבל גוון עמוק, כהה. אור השמש הלך ודעך עם כל מטר שירדה הבאתיספירה. כשהגיעו לעומק של כ-600 מטרים שררה סביבם חשיכה מוחלטת. הבאתיספירה המשיכה לצלול.

לפתע הבחין ביבי בנצנוץ זוהר מחוץ לחלון. "ראיתי יצור משונה באורך של כמה מטרים שוחה במהירות לעבר החלון, פונה הצידה- ואז…כאילו התפוצץ. האור היה כה חזק עד שהאיר את פני ואת פנים הצוללת." ככל שירדו השניים עמוק יותר, כך הפכו התיאורים שהעביר ביבי אל פני השטח למדהימים יותר. עשרות בעלי חיים זוהרים בצבעים בוהקים, מדוזות, שרימפסים שנדמה כאילו היו עשויים מאש אדומה ויוקדת. הוא בקושי הספיק לתאר יצור אחד, וכבר זה פינה את מקומו לדג אחר, מוזר יותר. החוויה הייתה, כדבריו של ביבי, כמו ביקור בעולם חייזרי, משונה יותר מהמאדים. הדיווחים שהעביר ביבי מהמצולות היו כה פנטסטיים, עד שהיו מדענים שתהו בקול אם אולי הוא רק דמיין את מה שראה- אבל המוניטין הרציני של ביבי כחוקר טבע וביולוג העניקו לו את הקרדיט הראוי.

צלילת השיא בברמודה הייתה הצלילה המשותפת האחרונה של ביבי וברטון. השניים הללו לא הסתדרו היטב ברמה האישית. ברטון לא אהב את העובדה התקשורת התעלמה ממנו, התייחסה אליו כאל הסייד-קיק העשיר של ביבי והעניקה את מלוא תשומת הלב לחוקר המהולל. כשירדו ביבי וברטון אל הרציף בנמל הם נפרדו בלחיצת ידיים, ולא דיברו עוד לעולם. בזמן שהבאתיספירה צללה בים, מדען שוויצרי בשם אוגוסט פיקארד היה עסוק במחקר בכיוון ההפוך. פיקארד ביקש לחקור את תופעת הקרניים הקוסמיות שמגיעות מהחלל החיצון. לשם כך תיכנן ובנה בלונים פורחים שהביאו אותו עד לגובה של כ-17,000 מטרים, בערך פי שתיים מגובה הטיסה של טיסה מסחרית ממוצעת. לאחר שכבש את הגבהים, הפנה את תשומת ליבו אל המעמקים. שני האתגרים הטכנולוגיים הללו, של נסיקה וצלילה, אינם כה שונים אחד מהשני כפי שניתן לחשוב: בשני המקרים על פיקארד היה להתמודד עם שינוי לחץ חיצוניים שמחייבים הגנה על הנוסע, כמו גם עם קור עז.

הבאתיסקף

פיקארד בנה סידרה של צוללות אותן כינה 'באתיסקף'- מלשון ספינת-עומק. הבאתיסקף, בשונה מהבאתיספירה, יכלה לעלות ולרדת באופן עצמאי. מכיוון שאין צורך בכבל מאסיבי כדי לקשור ולמשוך אותה, הבאתיסקף של פיקארד הייתה מסוגלת לצלול לעומקים הרבה יותר גדולים מהצוללת של ברטון. המפתח לצלילה עצמאית היה שימוש מחוכם שעשה פיקארד בהאפטן, נוזל שמופק מנפט.

האיום הגדול ביותר על צוללת עומק הוא הלחץ החיצוני. האוויר הוא חומר דחיס: תחת לחץ הוא נדחס, והנפח שלו קטן. זו הסיבה לכך שהתא שבו שוהים הנוסעים חייב להיות משוריין: אם הדופן לא הייתה משוריינת, הלחץ החיצוני היה דוחס את האוויר בפנים- ואת הנוסעים האומללים יחד איתו. ההפטאן הוא בלתי דחיס- זאת אומרת, הנפח שלו אינו משתנה תחת לחץ. המשמעות היא שתא בצוללת שמכיל הפטאן לא צריך להיות משוריין: ההפטאן תומך בדופן הפנימית של הצוללת, כך שהלחץ החיצוני והלחץ הפנימי על הדופן שווים. אם שני הלחצים שווים הדופן יכולה להיות, תיאורטית, עשויה מנייר. ההפטאן גם קל מהמים, כך שמיכל ההפטאן נוטה להציף את הצוללת מעלה. בבאתיסקף ישנו תא נוסעים משוריין, ותא נוסף- גדול יותר- שמכיל הפטאן. אל הצוללת מחוברות משקולות ברזל כבדות שגורמות לה לשקוע אל הקרקעית. ברגע שהצוללים מחליטים שהגיע הזמן לעלות למעלה, הם משחררים את המשקולות וההפטאן מציף אותם מעלה- ממש כמו כדור פורח.

צלילות הניסוי של פיקארד הביאו אותו עמוק יותר ויותר, עד לעומק של 4000 מטרים בשנת 1954. הצלילות המוצלחות משכו את תשומת ליבם של אנשי הצי האמריקאני, והם ביקשו לרכוש באתיסקף לצרכי מחקר. מי שתיווך בעסקה מול צבא ארה"ב היה ז'אק פיקארד, בנו של אוגוסט. ז'אק היה בכלל כלכלן בהשכלתו, אבל נדבק בחיידק המשפחתי וסייע לאביו בבניית הצוללות ובהפעלתן. בסופו של דבר האמריקאנים שכרו את שירותיו גם כדי להפעיל את הבאתיסקף שלהם, ה'טריאסטה', בשעת המבחן הגדולה ביותר שלה.

הנקודה העמוקה ביותר על פני כדור הארץ היא, כזכור, תהום צ'לנג'ר ליד איי מריאנה באוקיינוס השקט. התהום הזה עמוק מספיק כדי להכניס לתוכו את הר אוורסט, ועדיין ישארו שני קילומטרים של מים מעל פסגת ההר. השקע נוצר כתוצאה מתזוזת הלוחות הטקטוניים של קרום כדור הארץ. הלוח היבשתי שמחזיק את אסיה והאיים הוא קל יותר מהלוח הימי שמהווה את קרקעית האוקיינוס השקט. כתוצאה מכך הלוח הימי מתחפר מתחת ללוח היבשתי, והרווח ביניהם הוא התהום המדובר.

כוונתו של הצי האמריקאני הייתה לשלוח את הטריאסטה אל קרקעית תהום צ'לנג'ר, בעומק של יותר מאחד עשרה קילומטרים. זהו אתגר אדיר ומסוכן מאין כמוהו: הלחץ שמפעילים המים בעומק זה הוא יותר מטון לסמ"ר. מאז ועד היום, כמעט חמישים שנה- לא ניסה איש לשחזר את המבצע הזה.

ב-23 בינואר 1960 החלו ז'אק פיקארד ודון וולש, קצין צי צעיר שנבחר כדי להתלוות אליו לצלילה, במסע הארוך אל המקום הנמוך ביותר על כדור הארץ. הירידה נמשכה ארבע שעות ו-48 דקות. בעומק של תשעה קילומטרים נשמע לפתע פיצוץ עז, והצוללת כולה הזדעזעה. אחד החלונות כרע תחת הלחץ הנורא וקרס. למזלם של פיקארד וולש כל החלונות היו כפולים, והטריאסטה המשיכה לשקוע.

כשהגיעו אל הקרקעית שחררו מספר משקולות כדי להאט את קצב הירידה, ונחתו ברכות יחסית על הרצפה הבוצית. הטמפרטורה בתוך הצוללת הייתה שבע מעלות צלסיוס, והשניים אכלו שוקולד כדי להחזיק מעמד. פנסים חזקים האירו את המים שמחוץ לחלון, אבל אף אחד לא ציפה שהטריאסטה תחזור עם גילויים ביולוגיים מפתיעים. הסברה הייתה שבקרקעית התהום אין זרמים שיביאו חמצן חדש מעומקים נמוכים יותר, ולכן גם לא יהיו יצורים חיים. האמריקאנים קיוו שניתן יהיה להשליך אל התהום פסולת רדיואקטיבית, והיעדר הזרמים ישאיר את החומרים המסוכנים לנצח בקבר הקר והדחוס שלהם.

אבל חיים היו גם היו. מבעד לחלון הבחינו שני הצוללים ביצור דמוי שרימפס, בדג קטן שוחה לאיטו ומדוזה שריחפה לה בשלווה. המשמעות היא שחמצן קיים בתהום צ'לנג'ר, ומכאן שקיימים גם הזרמים שיסיעו אותו. זה היה סופו של רעיון הקבר הרדיואקטיבי. כעבור עשרים דקות על התחתית הבחינו הנוסעים בסדק חדש שמתפתח על אחד החלונות, ומיהרו לשחרר את המשקולות. כעבור שלוש שעות ורבע חזרו אל פני השטח.

ז'אק פיקארד המשיך לפרוץ גבולות ימיים גם בימים שאחרי הטריאסטה. הוא בנה צוללת גדולה שהייתה מסוגלת לשאת עד ארבעים איש, ובשנת 1969 חבר לסוכנות החלל האמריקאנית. בנאס"א רצו לבחון את הרעיון של תחנת חלל ולכן שלחו את פיקארד, יחד עם עוד חמישה אנשי צוות, לבלות חודש שלם מתחת למים כשהם נישאים על מימיו של זרם הגולף באוקיינוס האטלנטי. בנו של ז'אק, ברטרן פיקארד, המשיך את המסורת המשפחתית והיה הראשון להקיף את כדור הארץ בכדור פורח. וכמובן אין לשכוח את ז'אן לוק פיקארד, מפקדה הנערץ של האנטרפרייז.

בעלי חיים במעמקים

כאן המקום לעצור ולומר כמה מילים על החיים במעמקי הים. החל מעומק של מאה ועד אלף מטרים חלה צניחה משמעותית במספר המינים שניתן למצוא בים. אור השמש, ומכאן גם האנרגיה ועיקר המזון, נמצאים על פני השטח- ושם גם חיים מרבית בעלי החיים.  בעלי החיים שחיים בעומקי הביניים, אלף עד ארבעת אלפים מטרים, הם אלו שאנחנו מכירים כ'מפלצות המעמקים': דגים בעלי עיניים ענקיות, שיניים כמעט לא הגיוניות ומחושים זוהרים באור זרחני. שם גם חיים הדיונונים הענקיים שהם המקור לאגדות על 'דרקוני ים' אצל הימאים הקדומים. אלו יצורים דמויי תמנון שמגיעים לאורכים של עד חמש עשרה מטרים וצדים דגים אחרים באמצעות זרועותיהם החזקות. קשה מאוד, כמעט בלתי אפשרי, לדוג דיונון כזה- עיקר הידע שלנו מגיע מגוויות שנשטפו אל החוף או שנתגלו בבטנם של יצורים אחרים. אנחנו יודעים שיש להם עיניים בקוטר של שלושים ס"מ ומקור קשה רב עוצמה- אבל שום דבר לא ידוע על ההתנהגות שלהם.

החיים על הקרקעית הקרה והשקטה של האוקיינוסים הם מלחמת השרדות של ממש. מקור המזון היחיד הוא ה'שלג', שאריות של פלנקטון מיקרוסקופי שצונח מפני הים ומגיע- אם הדגים שלמעלה לא הספיקו לאכול אותו- אל התחתית. רוב היצורים בקרקעית משתדלים שלא לזוז כדי לחסוך באנרגיה, ומקווים שהאוכל יפול עליהם, פשוטו כמשמעו, מהשמים. פה ושם מתרחש נס, וגופתו של לוויתן מת צונחת אל המעמקים. גופה כזו היא סיבה למסיבה לשוכני המעמקים: הם מגיעים ממרחקים כדי להנות מהארוחה הנדירה. השרימפסים הזריזים אוכלים את רוב הבשר, בעלי החיים האיטיים יותר ינקרו את השאריות  והבקטריות ישלימו את המלאכה בתוך עשרות עד מאות שנים.  הדגים שחיים בקרקעית הם לרוב אפורים או שחורים, בניגוד לקשקשים המבריקים של אחיהם על פני השטח, והיצור הנפוץ ביותר על פני הקרקעית הוא כנראה מלפפון הים, שבאופן מפתיע נראה כמו מלפפון בים.

ה'אלווין'

הגיבורה האחרונה של פרק זה היא לא בת אדם, כי אם צוללת. ה'אלווין' נבנתה בשנת 1964 ומאז ביצעה עשרות אלפי צלילות. כל חלקי הגוף שלה פורקו והוחלפו, חלקם יותר מפעם אחת, והיא הובילה למעלה מ-12,000 מדענים אל קרקעית האוקיינוס. עומק הצלילה המירבי שלה, 4500 מטרים, אינו מרשים כמו זה של הטריאסטה, אבל הציוד ההנדסי והמדעי שעליה הוא מהשורה הראשונה: יש לה שתי זרועות חיצוניות, ציוד צילום מתקדם, מדי לייזר לקביעת מרחק ומדחפים שמאפשרים לה לרחף במקום ללא תנועה. האלווין קרויה על שמו של מי שהגה אותה, אלן ויין, מהנדס במכון האוקיאנוגרפי וודס הול בארצות הברית. שנתיים לאחר שהושקה כבר ניצבה הצוללת בפני האתגר הראשון שלה. שני מפציצים אמריקאנים התנגשו מול חופי ספרד, ופצצת מימן נפלה מאחד מהם ושקעה לקרקעית. האלווין הצליחה לאתר ולהנציל את הפצצה הטבועה ללא פגע.

את התגלית המדעית החשובה הראשונה שלה, אלווין השיגה בדרך מאוד בלתי צפויה. בשנת 1968, בזמן שהצוללת הייתה תלויה באוויר תוך כדי הורדה למים, נקרע לפתע הכבל שהחזיק אותה. אלווין צנחה למים מגובה של חמישה מטרים, והחלה שוקעת במהירות כשמים החלו חודרים דרך הדלת שהייתה עדיין פתוחה. שלושת אנשי הצוות שהיו עליה הספיקו לברוח ללא פגע, אבל האלווין טבעה. היא נעצרה בקרקעית, בעומק של כאלף וחמש מאות מטרים.

כעבור עשרה חודשים הצליחו המחלצים להגיע אל האלווין ולהרים אותה בחזרה אל פני השטח. הצוללת הייתה מלאה במים אך שלמה למדי. למהנדסים שבחנו אותה נכונה הפתעה מעניינת. אנשי הצוות שברחו מהצוללת בזמן התאונה הותירו מאחוריהם את קופסאות האוכל שלהם. אחרי כמעט שנה בקרקעית, המזון בקופסאות האוכל היה ספוג מים אבל משומר באופן מושלם. התפוחים שמרו על העסיסיות והחומציות הטבעית שלהם. פרוסות לחם היו מעט מלוחות אבל טריות. כמה חוקרים טעמו בזהירות בשר, והעידו שהוא אכיל לחלוטין. הסיבה לשימור המדהים הזה, טוב בהרבה מכל מקרר ביתי רגיל, היא בטמפ' הנמוכות ובתכולת החמצן הנמוכה של המים. הגילוי המקרי הזה פתח בפני המדענים תחום מחקר חדש לחלוטין וחשף חלק מהסודות שמאחורי המטבוליזם האיטי של דגי המעמקים.

לאחר שתוקנה ושופצה חזרה האלווין לפעילות. ביחד עם עוד שתי צוללות צרפתיות היא נשלחה לחקור את הרי הגעש שפזורים לאורכו של רכס ההרים המרכז אטלנטי, היכן שקרקעית הים מתרחבת ללא הרף ומרחיקה את אפריקה ואמריקה זו מזו. הממצאים של המשלחת הזו מילאו שני גיליונות מלאים של ירחון החברה האמריקאנית לגאולוגיה.

התגלית הבאה של האלווין היכתה בתדהמה את כל עולם הביולוגיה. בשנת 1977 היא נשלחה אל איזור איי הגלאפגוס, באוקיינוס השקט. האיזור המדובר ידוע כגעשי מאוד, והחוקרים ציפו לגלות נביעות של מים חמימים ועשירים במינרלים ומתכות שנפלטים מבטן האדמה- אבל אף אחד לא ציפה לגלות חיים במים הרעילים והמתכתיים הללו. מה רבה הייתה ההפתעה כשהחוקרים באלווין גילו צדפות, תולעים גדולות ואצות חיים ומשגשגים במקום שבו אף חיה ארצית אחת לא אמורה לשרוד. כפי שהסתבר מאוחר יותר, החיים בקרבת נביעות המינרלים אינם מבוססים על פוטוסינתזה- כי אם על כימוסינתזה, ניצול המינרלים והמתכות כדי להפיק את האנרגיה הדרושה לקיום חיים. לתגלית הזו ישנן משמעויות מרחיקות לכת לגבי האפשרות למצוא חיים על כוכבים אחרים במערכת השמש: אם חיים מסוגלים להתקיים בסביבה כה זרה ועויינת כאן על כדור הארץ, מדוע שלא נמצא חיים גם באגמי המתאן הקפואים של טיטאן, או עמוק מתחת לקרקע החלודה של מאדים.

שנתיים מאוחר יותר- ושוב תגלית מהפכנית. על קרקעית האוקיינוס השקט גילתה האלווין ארובות מעשנות הפולטות מים רותחים בצבע שחור. הגוון השחור הוא תוצאה של המתכות שהתמוססו במים הרותחים, והשהתעבו במגע עם המים הקרים של המעמקים. בצלילה הראשונה מדי הטמפרטורה היו מכוונים לקריאה של עד שלושים מעלות, והמדידה יצאה מחוץ לסקאלה. בצלילה הבאה לאותו מקום כיוונו את המדידים בהתאם, וטמפ' המים שנמדדה בארובות המעשנות הייתה קרובה לארבע מאות מעלות צלסיוס. רק בדיעבד הסתבר שהחלונות בצוללות לא תוכננו לעמוד בטמפרטורה כל כך גבוהה, והמדענים בתוך האלווין לא היו מודעים עד כמה הם קרובים לאסון.

גם כאן איש לא ציפה למצוא יצורים חיים: מים רעילים וגם רותחים- זה בוודאי יותר מדי. אבל לא רק שנתגלו חיים, נתברר שסביב הארובות הרותחות התפתחה מערכת אקולוגית שלמה ועשירה מאוד- הרבה יותר מגוונת מהדלילות המדברית של החיים בשאר הקרקעית. היצורים שחיים שם מכונים 'אקסטרימופילים', "אוהבי סכנה", שם שכולל את בקטריות, שרימפסים, דגים וגם, כנראה, את עומר מי-דן. דוגמא מייצגת לאחד האקסטרימופילים היא תולעת המכונה 'אלווינלה פומפיאנה' (אלווינלה ע"ש הצוללת אלווין, כמובן), או בשמה השני 'תולעת פומפי'. בעל חיים זה גורם לכל קופצי הבייס למיניהם להראות כמו ג'נטלמנים אנגלים מנומנמים. זנבה של התולעת נמצא במים רותחים של כשמונים מעלות, וראשה במים הקרירים של עשרים ושתיים מעלות. כל זרם טועה או תזוזה פתאומית של הארובה המעשנת- ותולעת פומפי תמצא את עצמה במסיבת ברביקיו, כשהיא בתפקיד המנה העיקרית. על גבה ישנה שכבה עבה של בקטריות, שהתולעת מנהל עימם יחסים סימביוטים: היא מאכילה אותם מבלוטות מיוחדות על גבה, והם מפרישים חומרים שמגנים עליה מהחום הנורא.

דרך אגב, מי שהוביל את מסע המחקר לארובות המעשנות השחורות היה לא אחר מאשר רוברט באלארד, חוקר האוקיינוסים המפורסם ביותר בעולם. מעלליו של באלארד יכולים למלא בקלות שני פרקים של 'עושים היסטוריה!', אבל מכיוון שהוא כל כך מפורסם- בעיקר בזכות גילוי הטיטאניק, גם כן בעזרת האלווין- אני חושב שנשאיר אותו להזדמנות אחרת.

נכון להיום, אלווין נמצאת עדיין בשירות פעיל, כמעט חמישים שנה לאחר שהושקה. למרות כל השיפורים והשיפצורים שנעשו בה לאורך השנים, היא עדיין מושתת על עיצוב משנות השישים. המשמעות היא, למשל, שאין שירותים, אין חימום ולנוסעים אסור אפילו ללבוש מעילי פליס משיקולי בטיחות אש. מפעיליה מתכננים להוציא אותה לגמלאות בקרוב, ולהכניס לשרות צוללת חדשה ומתקדמת יותר.

משנה לשנה, עם זאת, גוברות התהיות לגבי הצורך בצוללות מחקר מאויישות. הרובוטים בלתי מאויישים הולכים ונעשים משוכללים וזולים יותר, ונדמה שעוד מעט לא יהיה טעם להשקיע זמן ואנרגיה כדי להביא זוג עיניים אנושיות אל קרקעית האוקיינוס.

בשנת 2007 התרחש אירוע נדיר: שיחת טלפון בין אסטרונאוטית בתחנת החלל הבינלאומית ומדען בבטן האלווין, ארבעת אלפים מטרים מתחת לפני הים. השיחה הזו היא, כמובן, לא יותר מאשר גימיק שיווקי גאוני של נאס"א והמכון האוקיאנוגרפי בוודס הול- אבל היא גם עושה לנו משהו כאן, בבטן. שני חוקרים נועזים, כל אחד בגבולות המסוכנים והמרוחקים ביותר שניתן להעלות על הדעת, מחליפים ביניהם בדיחות ומחמאות. את התחושה הזו אף רובוט לא יכול לייצר.