หมวดหมู่ทั่วไป > ห้องพักผ่อนรวม (Common Room)

ปริศนาดำมืดใต้ท้องทะเล- สารคดี(เนชั่นแนลจีโอกราฟฟิก)

(1/1)

pani:

ถ้ำใต้น้ำนอกชายฝั่ง (off-shore flooded cave) หรือที่เรียกว่า หลุมสีน้ำเงินใต้สมุทร (ocean blue hole) เป็นพื้นที่ส่วนขยายของทะเลที่ยังคงได้รับอิทธิพลจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลงรุนแรง และเป็นบ้านของสรรพชีวิตหลากหลายชนิด ขณะที่หลุมสีน้ำเงินบนผืนแผ่นดิน (inland blue hole) เช่นที่พบบนเกาะหรือมวลแผ่นดินลักษณะอื่นๆ กลับมีสภาพแวดล้อมไม่เหมือนที่ใดในโลก ส่วนใหญ่เป็นเพราะลักษณะทางธรณีวิทยาและสภาพทางเคมีของน้ำ ในถ้ำที่มีน้ำท่วมขังอย่างเช่น  หลุมสตาร์เกตบนเกาะแอนดรอสซึ่งไม่ได้รับผลกระทบจากกระแสน้ำขึ้นน้ำลง ส่งผลให้เกิดการแยกชั้นของน้ำที่มีสภาพทางเคมีต่างกันอย่างชัดเจน น้ำจืดที่ได้น้ำจากน้ำฝนลอยเป็นชั้นบางๆอยู่ข้างบน ปิดทับชั้นของน้ำเค็มที่มีความหนาแน่นกว่า เสมือนเป็นฝาปิดกันไม่ให้น้ำเค็มสัมผัสกับออกซิเจนในบรรยากาศ และทำให้แบคทีเรียไม่สามารถย่อยสลายอินทรียวัตถุได้ แบคทีเรียใต้ชั้นของน้ำจืดอยู่ได้โดยอาศัยซัลเฟต (เกลือชนิดหนึ่งในน้ำเค็ม) และทำให้เกิดผลพลอยได้เป็นก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ หรือที่เรียกว่าก๊าซไข่เน่า ซึ่งหากสูดดมเข้าไปในปริมาณมากๆอาจทำให้ประสาทหลอนและถึงตายได้

ที่ผ่านมามีนักวิทยาศาสตร์เพียงหยิบมือที่ได้ดำลงไปสำรวจหลุมสีน้ำเงิน แต่ในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงปี 2009 ทีมนักวิทยาศาสตร์จากหลากหลายสาขาวิชาและนักดำน้ำในถ้ำมาร่วมกันสำรวจที่เกาะแอนดรอส อะบาโก และเกาะอื่นๆอีก 5 แห่งในหมู่เกาะบาฮามาสเป็นเวลาสองเดือน ผู้ริเริ่มโครงการสำรวจหลุมสีน้ำเงินในหมู่เกาะบาฮามาส (Bahamas Blue Hole Expedition) ในครั้งนี้คือ เคนนี บรอด นักสำรวจถ้ำมือฉมังและนักมานุษยวิทยา โดยได้รับทุนสนับสนุนจากสมาคมเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก และพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติบาฮามาส เมื่อได้ผู้นำที่มีคารมคมคาย รุ่มรวยอารมณ์ขัน และเปี่ยมความมุ่งมั่นอย่างบรอด บวกกับได้ไบรอัน เคคุก มารับหน้าที่ดูแลความปลอดภัยในการดำน้ำ และเวส สไกล์ส นักสำรวจถ้ำชั้นหัวกะทิ เป็นผู้ถ่ายทำภาพยนตร์และภาพนิ่ง ทำให้ทีมสามารถดำลงไปสำรวจหลุมสีน้ำเงินราว 25 หลุมรวมแล้วไม่ต่ำกว่า 150 ครั้ง พวกเขาเก็บรวบรวมข้อมูลทุกอย่างที่จะช่วยขยายพรมแดนความรู้ของเราเกี่ยวกับหลุมสีน้ำเงิน

พวกเขาทำงานกันอย่างเร่งด่วน เพราะจากอัตราการเพิ่มสูงขึ้นของระดับทะเลในปัจจุบัน ภายในอีกไม่กี่สิบปีข้างหน้า ถ้ำภายในแผ่นดินหลายแห่งจะจมอยู่ใต้น้ำทะเล ส่งผลให้สูญเสียสภาพทางเคมีอันเปราะบาง และทำลายสภาพที่ทำให้ถ้ำเหล่านี้มีคุณค่าอย่างยิ่งต่อการศึกษาทางวิทยาศาสตร์

ขณะเดียวกัน หลุมสีน้ำเงินจำนวนไม่น้อยมักถูกใช้เป็นที่ทิ้งขยะ ซึ่งเท่ากับเป็นการสร้างมลพิษให้กับแหล่งน้ำจืดตามธรรมชาติที่สำคัญของเกาะ บรอดอธิบายว่าแม้โลกอันมืดมิดเบื้องล่างจะมีความสำคัญเพียงใด แต่ความที่มองไม่เห็น จึงทำให้ไม่ได้รับการอนุรักษ์เป็นลำดับต้นๆ ฉะนั้นเป้าหมายอีกประการหนึ่งของการสำรวจในครั้งนี้ก็เพื่อประกาศให้โลกรู้ถึงความสำคัญของหลุมสีน้ำเงินและภัยคุกคามที่พวกมันกำลังเผชิญอยู่

เราโยงใยชีวิตไว้กับออกซิเจนโดยไม่พักต้องคิด ทว่าในความเป็นจริงสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่บนโลกที่ปราศจากก๊าซชนิดนี้มานานกว่าพันล้านปี และที่น่าขันก็คือออกซิเจนเกิดขึ้นบนโลกโดยเป็นของเสียที่แบคทีเรียปล่อยออกมา เจนน์ แมคาลาดี นักดาราศาสตร์ชีววิทยา กำลังศึกษาสภาพทางเคมีของน้ำในหลุมสีน้ำเงินในหมู่เกาะบาฮามาส เพื่อทำความเข้าใจเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมซึ่งคล้ายคลึงกับโลกยุคแรกเริ่มที่ไม่มีออกซิเจนหล่อเลี้ยงชีวิตมากที่สุด เธอพุ่งความสนใจไปที่ช่วงเวลาระหว่าง 4,000 ล้านปีก่อนซึ่งเป็นช่วงที่สิ่งมีชีวิตอุบัติขึ้นบนโลกเป็นครั้งแรก จนถึงราว 2,500 ล้านปีก่อนที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่ายุคเริ่มมีออกซิเจน การศึกษาแบคทีเรียซึ่งอาศัยอยู่ในน้ำที่ไม่มีออกซิเจนในหลุมสีน้ำเงินเหล่านี้ ทำให้เธอสันนิษฐานได้ถึงชีวิตที่อาจดำรงอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำซึ่งไม่มีออกซิเจนบนดาวเคราะห์และดวงจันทร์อันไกลโพ้นดวงอื่นๆ

แมคาลาดีไม่ใช่นักดำน้ำ แต่เธอเป็นนักสำรวจถ้ำบนบกที่กระตือรือร้น เธอขอให้นักดำน้ำเก็บตัวอย่างน้ำ แบคทีเรีย และไฮโดรเจนซัลไฟด์ จากระดับความลึกต่างๆกัน ตั้งแต่ระดับผิวน้ำไปจนถึง 80 เมตร การค้นคว้าส่วนใหญ่ของเธอซึ่งรวมทั้งการตรวจสอบดีเอ็นเอ การเพาะเลี้ยงแบคทีเรีย และการค้นหาฟอสซิลในระดับโมเลกุล ต้องรอจนกว่าเธอจะกลับไปใช้เครื่องมือที่ห้องปฏิบัติการ แต่เนื่องจากไฮโดรเจนซัลไฟด์มีความไม่เสถียรสูงจนไม่สามารถขนส่งกลับไปได้        เธอจึงต้องวิเคราะห์ตัวอย่างน้ำเพื่อหาระดับของก๊าซนี้ในภาคสนามโดยใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ (spectrophotometer) แบบพกพา

“เพื่อพิสูจน์ว่าแต่ละหลุมนั้นแตกต่างกัน” แมคาลาดีอธิบาย “เราจึงวิเคราะห์ดีเอ็นเอของตัวอย่างจุลินทรีย์จากหลุมสีน้ำเงิน 5 แห่งที่อยู่บนบก ผลที่ได้คือเราไม่พบจุลินทรีย์ชนิดพันธุ์ซ้ำกันเลยค่ะ” แล้วเธอก็ต้องแปลกใจต่อไปอีกเมื่อพบว่า จุลินทรีย์ในถ้ำเหล่านี้มีวิธีเสาะหาแหล่งพลังงานแตกต่างกันออกไป “บางชนิดใช้กลเม็ดชนิดที่เราเคยคิดว่าเป็นไปไม่ได้ในทางเคมี ถ้าเรารู้อย่างแน่ชัดว่าจุลินทรีย์พวกนี้ดำรงชีพอยู่ได้อย่างไรแล้ว เราก็จะทราบว่าต้องมองหาอะไรในโลกที่ปราศจากออกซิเจนค่ะ”

สตาร์เกตประกอบด้วยอุโมงค์แนวตั้งตรงกลางซึ่งลึกราว 100 เมตร และมีอุโมงค์แยกย่อยออกไปทางทิศเหนือและทิศใต้ เคคุกเคยออกไปสำรวจอุโมงค์ด้านทิศเหนือหรือนอร์ทแพสเสจเป็นระยะทางราว 400 เมตร และท่องลึกเข้าไปไกลกว่านั้นในอุโมงค์ด้านทิศใต้หรือเซาท์แพสเสจ เชื่อกันว่าในหมู่เกาะบาฮามาสมีหลุมสีน้ำเงินอยู่มากมายกว่า 1,000 หลุม ในจำนวนนี้มีไม่ถึงร้อยละ 20 ที่ได้รับการสำรวจแล้ว และเคคุกคาดว่า สามในสี่ของหลุมเหล่านี้ยังมีอุโมงค์ที่หลีกเร้นจากสายตานักสำรวจอีกมากมาย

               ปากทางเข้าเซาท์แพสเสจประดับประดาด้วยแท่งแคลไซต์หรือที่เรียกว่าหินถ้ำ (speleothem) อันตระการตา มีตั้งแต่ที่เป็นแผ่นบางพร้อมจีบพลิ้วเหมือนม่านและทรงกระบอกเรียวยาวราวหลอดดูด ไปจนถึงหินงอกหินย้อยที่เราคุ้นตา โครงสร้างแปลกตาเหล่านี้ก่อตัวขึ้นในยุคน้ำแข็งที่ระดับทะเลลดลงมากจนถ้ำแห้งผาก สำหรับปีเตอร์ สวอร์ต อาจารย์ด้านธรณีวิทยาทางทะเลและธรณีฟิสิกส์ หินถ้ำซึ่งมีการสะสมตัวอย่างช้าๆในอัตรา 1 ถึง 5 เซนติเมตรต่อ 1,000 ปีเป็นบันทึกอันล้ำค่าของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในแต่ละปี การศึกษาถึงหินถ้ำอย่างละเอียดลออจะทำให้สวอร์ต, บรอด และเอมี เคลเมนต์ นักสร้างแบบจำลองภูมิอากาศ  ได้ข้อมูลล้ำค่าเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลง อย่างกะทันหันของภูมิอากาศในอดีต รวมทั้งพายุที่พัดกระหน่ำยาวนานกว่าปกติจนหอบเอาฝุ่นทรายในทะเลทรายสะฮาราข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกมาจากแอฟริกาเมื่อหลายพันปีก่อน ดังปรากฏร่องรอยของเหล็กปริมาณมากในหินงอกและแถบสีแดงในชั้นหินตะกอนของผนังถ้ำ ข้อมูลจากการศึกษาหินถ้ำจะก่อให้เกิดความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับภาวะโลกร้อนที่ทวีความรุนแรงขึ้นอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน รวมทั้งระดับทะเลที่สูงขึ้นอันเป็นผลสืบเนื่องกัน
สิงหาคม 2553

นำร่อง

[0] ดัชนีข้อความ