フィジーとトンガの間の約1マイルの深海では、海底からそびえ立つ煙突が立ち上がっています。 これらの黒い喫煙者は、硫黄、銅、亜鉛などの元素が豊富な火傷する水の暗い雲を追い出します。
オーストラリアと太平洋の構造プレートが集まる場所の近くの北東のラウ盆地のスポットでは、暗闇、圧迫、熱、毒性にもかかわらず、煙突は生命に満ちています。 鉱業会社は、熱水噴出孔での金属のキャッシュに興味を持ち、これらの複雑な生態系の調査とカタログ化がますます必要になっています。 しかし、海底の研究は簡単な作業ではありません。
ラウ盆地は主に人間の手の届かないところにあります。 Alvinなどの潜水艦は人を深海に運ぶことができますが、そのような機器へのアクセスは制限されており、危険です。 そのため、科学者は主に遠隔操作車両（ROV）に頼って目と手を下に置いています。
それでも、限られた範囲のカメラを通して海の地殻でこれらの噴出する亀裂を経験することは満足のいく経験ではありません、とドイツのキールにあるヘルムホルツ海洋研究センターの海洋深層研究者であるトム・クワニシュチュカは説明します。
「マンハッタンを歩いて、カメラのファインダーを通してのみ街を見ることができると想像してください」と彼は言います。 「どんな経験をしますか？」
現在、シュミットオーシャン研究所の調査船であるファルコーに乗船した科学者とエンジニアは、仮想世界を使用してこの異世界に飛び込んでいます。 以前のグループは個々の煙突をイメージしていましたが、チームはプロペラをラウ盆地に設置するために最も先進的なROVの1つを使用して、ベントフィールド全体の3次元仮想再構成を作成する予定です。
「私たちは海底を歩きたいと思っていました。それは簡単です」と、プロジェクトの主任科学者であるクワスニチュカは言います。 「それだけではありません。」
熱水噴出孔は、海洋の火山活動地域に形成されます。そこでは、水が地殻の割れ目の間を忍び寄って、下の熱かく乱と接触する可能性があります。 この過熱された水は、海底からの間欠泉のように黒い雲の中に排出される前に、周囲の岩石から金属の一部を溶解します。
熱水噴出孔の温度が火傷レベルに達し、華氏700度まで上昇するだけでなく、環境は暗闇に包まれます。 それを補うために、その上にあるすべての水の重量は、保護されていない人体を押しつぶします。 チームのROVは約4分の3マイル下を探索しました。圧力は非常に大きく、1平方インチあたり1トン未満、または黒いサイが足の親指の上に立っている場合に感じる圧力とほぼ同じです。
壊れやすい人体とは異なり、ROVは通気状態に耐えることができます。 海洋科学のための遠隔操作プラットフォーム（ROPOS）と呼ばれるチームのバギーは、ほぼジープラングラーのサイズで、重量は約3.5トンです。 ワイヤー、ギア、油圧装置が絡み合っているように見えますが、ハイテクシステムでは、映画品質のビデオを生成する4Kカメラ、ステレオカメラなど、ビデオと静止画像の両方に一連の高解像度カメラを採用しています。 3D表示用の画像と強力な水中照明。
特に注目すべき特徴の1つは、船の乗組員が通気口を直接体験できることです 。これは、 Falkorに搭載されたビューファインダーを装着したまま、尖塔の間を事実上さまようことです 。 画像が流れ始めたとき、クワニシュチュカは、クルーが夜中に並んで、ファインダーで通気孔を探索したと言います。
「黒い喫煙者の畑を見て、自分の道を感じるのは非常に魅力的な経験です」とKwasnitschkaは言います。 「突然、あなたは頭を回して、あなたがノックインしようとしているその尖塔を見ることができるので、[ROV]をもう物にぶつけません。」
それでも、ROPOSをナビゲートするのは簡単なことではありません。 「これは、森林でヘリコプターを飛ばすのに非常に似ています」とクワスニチュカは言います。
チームは3日間かけて、サッカー場74分のエリアの写真とビデオをキャプチャし、個々の草の葉を見分けるのに十分な解像度の3Dマップを作成しました。 このデータを使用して、彼らは最良の場所を選択して、ベントの表面にある多様な岩の種類と生命を反映するサンプルを取得できます。
ほとんどの探検隊では、科学者がサンプルをマッピングし、それらを手に取っていますが、この方法ははるかに効率的であることがわかりました。
「あなたはエキサイティングなものを見逃さないように隅々まで急ぐ。 しかし、あなたはあまり遠くを見ることができず、自分がどこにいるか分からない」とクワスニチュカは言う。 「良い岩がどこにあるのか、あなたは単純に知りません。」
ROPOSを使用することで、チームはサンプリング場所を選択する前に土地を取得し、驚くべき速度で終了しました、とKwasnitschkaは説明します。 「彼らはその場所を見て、彼らが持っていたものが代表者であることを知っていたので、家に帰ることができました」と彼は言います。
海は地球の70％以上をカバーしていますが、調査されたのは5％未満です。 Kwasnitschkaは、彼の仮想現実システムは、次世代の深海探査の先駆けとなる技術の1つであると考えています。
チームの壮大な360度ビデオがYouTubeで利用可能になりました。 しかし、彼らの仕事はまだ終わっていません。
「この種の技術は、それから得られる科学と同じくらい優れています」とKwasnitschka氏は言います。 「そして、それは覚えておくことが重要だと思います。 YouTubeに行くのではなく、科学に行くのです。」
彼のグループは、ドキュメントを使用して、ベントエコシステムの複雑な内部動作をよりよく理解し、経時的な変化を追跡したいと考えています。 仮想マップを作成すると、大きな通気口フィールド内で個々の煙突がどのように接続されているかを理解するのにも役立ちます。
ベントの真っ暗闇の中で生活が活発になり続けているため、科学者たちは現在、熱水ベントの過酷な環境を研究室で快適にするために収集された多数のサンプル、画像、および時間の映像を掘り下げています。
