Un géologue décrit une plongée "effrayante, exaltante" à 8 500 pieds sous l'eau

Regarder dans le ciel nocturne comme un enfant et me demander ce qui se passait là-bas a commencé mon parcours vers une carrière qui impliquait de plonger dans l'obscurité de la mer dans un navire submersible à l'étroit pour voir ce qu'il y a à faire.

À l'âge de 15 ans, j'ai découvert que j'étais déjà trop gros pour tenir dans ces petites capsules spatiales au début en tant qu'astronaute. Je me suis concentré sur l’espace intérieur, grâce aux documentaires de Jacques Cousteau, aux cartes détaillées du fond des mers et aux plongées historiques dans les parties les plus profondes de l’océan dans des sous-marins.

À l'université, j'ai découvert les merveilles de la géologie et expliqué que la propagation du fond marin était l'une des clés de la compréhension de la théorie en développement de la tectonique des plaques. Je suis devenu accro.

Après avoir obtenu mon doctorat, mon collègue des études supérieures, Dan Fornari, m’a mis en contact avec des scientifiques de l’Administration nationale des océans et de l’atmosphère qui utilisaient le véhicule Alvin (VMO) pour étudier la géologie de la faille des Galapagos - une crête étendue Les sources hydrothermales marines et les communautés animales ont été découvertes à la fin des années 1970. Ils avaient besoin d'un géologue «hard rock» avec une formation en géologie marine pour collaborer avec eux - et j'ai été ravi de rejoindre leur expédition au départ d'Acapulco. Un événement tectonique des plaques m'a presque empêché de rejoindre la croisière lorsque le séisme de 1985 à Mexico a retardé mon vol pendant des heures.

Ma première plongée avec Alvin dans la faille volcanique active était presque incompréhensible: effrayante, exaltante, fascinante, fatigante et l'événement le plus excitant de ma vie à ce jour. Bien que les pilotes d’Alvin aient suivi une formation très poussée avant la croisière, la peur de l’inconnu a persisté jusqu’à ce que la trappe soit fermée et que nous soyons plongés dans l’eau.

Que vais-je voir? A quel point est-ce dangereux? La sphère scellée va-t-elle vraiment me protéger de la pression écrasante en profondeur? À quoi ça ressemble d'être dans un espace aussi petit avec deux autres personnes pendant huit heures? Est-ce que je me souviendrai de tout ce que je suis censé faire? Est-ce que j'ose boire le café fourni? À mon grand étonnement, nous sommes retournés à la surface avant que je le sache - mon niveau d'adrénaline était toujours élevé.

Cette croisière et les résultats issus des recherches fructueuses ont marqué le début de ma carrière en tant que l’un des rares géologues qui travaillent et étudient les volcans sur les dorsales océaniques. Depuis cette série de plongées en 1985, j’ai effectué environ 40 plongées à Alvin à des profondeurs d’environ 13 000 pieds - jusqu’à récemment, presque à la limite des capacités d’Alvin. Comme chaque plongée dure généralement six heures au fond, j'ai passé au total environ 10 jours au fond de l'océan, en tant qu '«aquanaute».

Se préparer à plonger dans les profondeurs

Ma préparation typique à la plongée commence en fait aux étapes de planification d'une croisière peu après le financement d'une expédition et la planification d'un navire océanographique spécifique. Le navire de recherche Atlantis est spécialement aménagé pour accueillir Alvin et exploiter plusieurs véhicules de grande profondeur lors d’une seule plongée. La plupart des croisières durent environ un mois, avec environ 20 à 25 plongées prévues à l'avance. Quelques jours avant chaque plongée, les chercheurs étudient des cartes de la zone de plongée et discutent des sites pour des échantillonnages et des mesures spécifiques.

La nuit précédant la plongée, les scientifiques préparent chacun un sac (généralement une taie d'oreiller) rempli des vêtements et du matériel d'enregistrement dont ils auront besoin. Cela comprend généralement un chapeau chaud, un pantalon, un pull et des chaussettes supplémentaires à enfiler car le sous-marin devient rapidement froid et humide dans une eau de mer presque glacée en profondeur. J'essaie de me reposer, car une plongée de huit heures peut être épuisante mentalement et physiquement.

En général, je ne mange pas ou ne bois pas beaucoup le matin d’une plongée et je prends du temps à m'étirer avant de devoir me glisser dans la «boule», comme l’appelle l’intérieur de la sphère. À 8 heures, Alvin a été vérifié, mis en position de déchargement et prêt à permettre aux trois aquanautes de glisser dans l'écoutille et de s'installer correctement.

Le pilote est assis au centre du ballon, tandis que mon collègue et moi-même sommes cachés de part et d'autre sous des supports électroniques dans une position semi-allongée. Il n’ya pas assez de place pour étendre complètement mes jambes dans cette position. La lourde trappe au-dessus de nous est fermée et étanche à l'air et à l'eau pour maintenir la pression atmosphérique tout au long de la plongée - pas de retour en arrière pour le moment.

Le pilote utilise des épurateurs au dioxyde de carbone qui recyclent l'air que nous respirons pendant toute la plongée et ajuste le régulateur qui laisse lentement s'échapper de l'oxygène supplémentaire dans la sphère. Mesurant un peu moins de six pieds, je peux me tenir juste derrière le pilote, mais il n’ya de place que pour un seul. À part pour me dégourdir les jambes, la plupart du temps, je suis à genoux et regarde par les hublots situés à l’avant ou sur les côtés, ou encore, je griffonne des notes sur des échantillons de feuilles.

Alvin chancelle avant de s’éloigner du pont et de basculer au-dessus de l’océan pour être lancé. Il y a ensuite le son et la sensation réconfortants de notre entrée dans l'océan alors que l'eau de mer commence à recouvrir les cinq petites fenêtres circulaires. Je peux voir les plongeurs nager autour du sous-marin, vérifiant que notre équipement est toujours en place pendant qu'ils annulent la ligne de récupération du navire.

Après avoir effectué plusieurs tests d’équipement et de tests de sécurité, nous sommes prêts à entamer notre lente descente - en descendant à environ 110 pieds par minute, il faudra plus d’une heure pour atteindre 8 000 pieds. La lumière vive de la surface reflète des millions de petites bulles qui ruissellent autour d’Alvin lorsque nous dégageons de l’air pour nous aider à couler. Assez rapidement, les sons du navire s'estompent et le balancement des vagues de surface cesse. Par rapport à tous les mouvements et bruits de l’Atlantis, l’intérieur d’Alvin est agréablement calme et paisible, à l’exception du bourdonnement des épurateurs à air et de la musique sélectionnée par le pilote à l’arrière-plan.

Au fur et à mesure que nous dérivons vers le bas, la lumière extérieure commence à s'estomper rapidement, devenant d'abord verdâtre, puis lentement, d'un bleu très foncé. De minuscules lampes de lecture rouges éclairent l'intérieur de la sphère. Les lampes externes d’Alvin sont éteintes pour préserver l’énergie nécessaire à la propulsion par le bas. Au bout de 10 minutes, à une profondeur supérieure à 600 pieds, il est presque sans lumière et des centaines d’organismes bioluminescents rougeoyants défilent devant les hublots. Ce spectacle de lumière magique me rappelle le ciel nocturne que j’avais contemplé dans ma jeunesse.

Une demi-heure s'écoule et nous nous trouvons dans la «zone de minuit» à environ 3 300 pieds d'altitude, où aucune lumière ne pénètre et où la phosphorescence bleu-vert chatoyante semble encore plus lumineuse et dramatique. À l’heure actuelle, je me sens à l'aise, mais j'ai hâte de travailler au fond de la mer, en essayant d’anticiper ce que nous pourrions voir.

Science sur le fond marin

En approchant du fond de la mer, les lumières externes d’Alvin s’allument et nous cherchons à faire savoir au pilote que nous voyons le fond. Pour moi, c’est l’une des parties les plus excitantes et les plus inspirantes d’une plongée, car on ne sait jamais ce qu’il y aura. Très lentement, le fond de l'océan recouvert de lave et de sédiments commence à apparaître comme s'il sortait du brouillard dans les phares.

Pour la plupart de mes plongées, nous débarquons loin de la zone de faille volcanique et hydrothermale active pour des raisons de sécurité. Ces zones sont généralement recouvertes de différents types de coulées de lave - oreillers, lobates et coulées de nappes poudrées par les sédiments. Plus près de l'axe du rift, les zones où les lacs de lave se sont remplis, ont débordé, puis se sont vidées et se sont effondrées sont courantes. Certaines régions ont des monticules de laves-coussins hautes de cent pieds de hauteur qui ont suinté par des bouches d'aération ou des murs hauts de plusieurs centaines de pieds de haut qui ont été poussés vers le haut par des forces tectoniques.

Dans certaines des zones les plus volcaniques, j’ai trouvé des nattes organiques blanches ressemblant à du coton et recouvrant les coulées de lave noire formées par des microbes vivant dans le sous-sol chaud. Parfois, des morceaux d'entre eux sont soufflés vers le haut par des jets d'eau chaude sortant des fissures et des noyaux des laves. J’ai vu des cheminées hydrothermales émettre une fumée noire et riche en soufre, généralement entourées de communautés de vers à tube, de crabes, de palourdes, de moules, de crevettes et de poissons inhabituels - des créatures pouvant survivre dans cet environnement extrême à des milliers de mètres de profondeur.

Pendant six heures au fond, je demande au pilote où aller et ce qu’il faut échantillonner ou mesurer en utilisant les deux bras hydrauliques d’Alvin, remarquablement agiles mais solides. De nombreuses caméras numériques et caméras montées sur le cadre externe d’Alvin enregistrent notre parcours le long du fond, tandis que de minuscules enregistreurs vocaux et des notes manuscrites documentent nos observations. Le temps passe vite et nous réalisons rarement tout ce que nous avions prévu avant que le pilote ne constate que nos batteries sont épuisées et perdent des centaines de kilos de poids de fer pour nous permettre de démarrer notre trajet d'une heure vers la surface.

Même avec nos vêtements de rechange, il fait assez froid à la fin d'une plongée, alors les couvertures supplémentaires sortent et je m'installe généralement avec l'un de nos sandwichs au beurre de cacahuète et à la gelée emballés. La lueur de la lumière annonce notre approche de la surface et j'espère toujours que les mers sont restées calmes, sinon nous ferons l'expérience de mouvements inconfortables en attendant qu'Alvin soit rétabli.

Une fois à bord d’Atlantis et la trappe ouverte, c’est un soulagement de pouvoir me remplir les poumons d’air chaud et d’être capable de me dégourdir les jambes. Observer la récupération, féliciter les plongeurs, en particulier les nouveaux, et vérifier les échantillons récupérés est une soirée pour les scientifiques.

Cela fait plus de 45 ans que je fais des recherches sur les caractéristiques géologiques du fond de la mer et je suis toujours enthousiaste à l'idée de plonger à Alvin. Nous continuons à échantillonner, photographier, filmer et observer, essayant de répondre à des questions sur la formation de plus de 60% de la croûte terrestre. Comment les volcans sous-marins éclatent-ils et de quoi sont-ils faits? Où et pourquoi les geysers d'eaux profondes, également appelés évents hydrothermaux, crachent des fluides à 750 degrés? Et comment la vie prospère-t-elle dans ces environnements inhospitaliers?

Même si de nombreux sous-marins robotiques sans pilote peuvent plonger plus profondément dans les profondeurs, ce que les scientifiques voient sur les écrans vidéo de bord des véhicules télécommandés ne peut être comparé à une réalité et à une vision en trois dimensions.

Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation par Michael Perfit. Lisez l'article original ici.