پس از بیش از ۴۰ سال خدمت، کشتی افسانهای «پولاراشترن» صاحب جانشینی فوقپیشرفته میشود. یخشکن جدید آلمان با رباتهای اعماق دریا، «مونپول» و ناوگان پهپادی، معیارهای تازهای در پژوهشهای اقلیمی و قطبی تعیین خواهد کرد.
در برمرهافن مراسم استقبال گستردهای برگزار شد: کشتی تحقیقاتی Polarstern از اکسپدیشن خود در قطب شمال بازگشته است و بندر مملو از جمعیت بود.
این کشتی حدود ۱۸۳ روز در سفر بود. به گفته موسسه، پژوهشگران در این مدت یافتههای تازهای درباره کاهش یخهای دریایی به دست آوردهاند. این اکسپدیشن از نظر حفاظت از گونهها نیز اهمیت داشت: یک تیم تحقیقاتی بررسی کرد که تنوع زیستی و اکوسیستم در بخش شرقی دریای ودل، که یکی از نقاط داغ تنوع زیستی است، چگونه در حال تغییر است.
دورته بر، وزیر فدرال پژوهش آلمان از حزب CSU، پیش از رسیدن کشتی به برمرهافن در آمستردام سوار آن شده بود. بر در یک سخنرانی گفت که پیامدهای تغییرات اقلیمی با اکسپدیشن Polarstern بار دیگر به روشنی نمایان شده است. او افزود این پدیده همه انسانها را تحت تاثیر قرار میدهد.
کشتی Polarstern با فعالیتهای تحقیقاتی خود نقش مهمی در پژوهشهای اقلیمی و درک بهتر پیامدهای تغییرات اقلیمی بر محیط زیست و اکوسیستمها ایفا میکند.
اما چه چیزی Polarstern را تا این حد ویژه میکند؟ یورونیوز نگاهی انداخته است به تاریخچه چند دههای این کشتی تحقیقاتی و آینده امیدوارکننده آن.
یخشکن از سال ۱۹۸۲
Polarstern فراتر از یک کشتی تحقیقاتی ساده است؛ این کشتی قلب پژوهشهای قطبی آلمان به شمار میرود. حتا لایههای ضخیم یخ نیز به سختی این یخشکن نیرومند را به چالش میکشند: این کشتی میتواند یخهایی تا ضخامت ۱٫۲ متر را بهراحتی بشکند و راه خود را باز کند.
همین توانایی است که Polarstern را طی دههها به ابزاری غیرقابل جایگزین تبدیل کرده است. این کشتی از زمان ورودش به خدمت در سال ۱۹۸۲ در مناطق قطبی تردد میکند و از مهمترین سکوهای پژوهشی آلمان به حساب میآید.
این کشتی به سفارش Alfred-Wegener-Institut (منبع به زبان آلمانی) در دریاها رفت و آمد میکند. به گفته خود این مرکز تخصصی پژوهشهای قطبی و دریایی، این موسسه از معدود نهادهای علمی در جهان است که هم در قطب شمال و هم در قطب جنوب به یک اندازه فعال است.
این موسسه پژوهشی علاوه بر هماهنگ کردن تحقیقات قطبی آلمان، به بررسی دریای شمال و مناطق ساحلی آلمان در این دریا نیز میپردازد.
Polarstern به طور میانگین ۳۰۵ روز در سال در حال ماموریت است. این کشتی در این مدت پژوهشگران را جابهجا میکند، پیامدهای تغییرات اقلیمی را بررسی میکند و ایستگاههای تحقیقاتی دورافتادهای مانند ایستگاه Neumayer-Station III در قطب جنوب را با مواد غذایی، تجهیزات فنی و قطعات یدکی ضروری تامین میکند.
تازهترین موفقیت: کشف یک جزیره جدید
ماموریتهای طولانی و اغلب سخت و پرچالش (منبع به زبان آلمانی) بینتیجه نمانده است. پژوهشگران در تازهترین اکسپدیشن خود حتی جزیرهای را کشف کردند که تا کنون ناشناخته بود.
این صخره پیشتر در نقشههای دریانوردی فقط به عنوان یک منطقه خطرناکِ ناشناخته علامتگذاری شده بود. اما اکنون به لطف دانشمندان Alfred-Wegener-Institut اطلاعات بسیار دقیقتری در دست است: این جزیره رسما اندازهگیری شده و حدود ۱۳۰ متر طول و ۵۰ متر عرض دارد.
با این حال، فراتر از چنین کشفیات پر سر و صدا، ماموریت اصلی Polarstern انجام وظیفهای جدی و حیاتی است: کمک به درک بهتر پیامدهای تغییرات اقلیمی، از جمله آب شدن شدید یخها در قطب شمال.
در اکسپدیشنی که اکنون به پایان رسیده است، پژوهشگران از جمله بررسی کردند که چرا یخ دریایی در قطب شمال تا این حد در حال پسرفت است و این روند چه پیامدهایی برای اکوسیستم شکننده آن منطقه دارد.
برای این منظور از بستر دریا تا جو اندازهگیریهایی انجام شد. در این ماموریت هم از سامانههای مدرن و هم از ابزارهای کلاسیک پژوهشی استفاده شد؛ از جمله بالگردهایی برای اندازهگیری ضخامت یخ دریا، انواع سوند، تورهای کششی و تجهیزات نمونهبرداری از بستر دریا.
دادههای بهدستآمده قرار است به بهبود مدلهای اقلیمی کمک کند و امکان رصد دقیقتر تحولات بلندمدت در سامانه قطبی جنوب را فراهم آورد.
با حدود دو میلیون مایل دریایی پیمودهشده – معادل تقریبا ۹۰ بار دور زدن زمین در خط استوا – این کشتی هنوز هم به طرز شگفتآوری سرِ حال و آماده کار است.
موسسه Alfred-Wegener-Institut اما معتقد است که «حتی کشتیای به این اندازه استثنایی مانند Polarstern هم باید روزی به بازنشستگیِ بایسته برسد».
به همین دلیل، این موسسه پژوهشی از هماکنون روی کشتی جانشین کار میکند؛ جانشینی که قرار است تواناییهای چشمگیری داشته باشد.
جانشینی با «Moonpool» و رباتهای زیردریایی
کشتی جانشین باید جای پای بزرگی را پر کند. اما فقط با نگاهی به ابعاد «Polarstern II (منبع به زبان آلمانی)» جدید میتوان دریافت که این پروژه تا چه حد بلندپروازانه است.
این یخشکن جدید با ۱۵۹ متر طول و ۲۷٫۳ متر عرض، به وضوح از Polarstern کنونی بزرگتر خواهد بود. برای مقایسه، کشتی تحقیقاتی فعلی ۱۱۸ متر طول و ۲۵ متر عرض دارد.
با این ابعاد بزرگتر، کشتی قرار است پژوهشهای قطبی آلمان (منبع به زبان آلمانی) را از نظر فنی وارد عصر تازهای کند. قرار است Polarstern II نه تنها بهمراتب توانمندتر باشد، بلکه به آزمایشگاه هایتک شناوری برای ماموریتها در سختترین شرایط بدل شود.
این یخشکن جدید حتی باید بتواند یخهایی تا ضخامت ۱٫۸ متر، همراه با لایهای برف روی آن را نیز به طور مداوم و در حال حرکت پیوسته بشکافد. همزمان، کشتی آن قدر مانورپذیر خواهد بود که پژوهشگران بتوانند حتی در میان یخ فشرده در دقیقا همان نقاطی کار کنند که باید نمونهبرداری انجام شود.
قلب این کشتی جدید، «Moonpool» عظیمی است؛ دهانهای شبیه چاه که دسترسی مستقیم به آب آزاد را فراهم میکند و در امتداد کل بخش زیرآبی کشتی امتداد مییابد. حتی اگر کشتی به طور کامل در یخ محاصره شود، دانشمندان میتوانند از همین نقطه تجهیزات را مستقیما به دریا فرو بفرستند.
در این بخش از پیشرفتهترین فناوریهای زیردریایی استفاده خواهد شد: علاوه بر رباتهای غواص و سوندهای تخصصی، کشتی به سه سامانه رباتیک بسیار مدرن مجهز میشود؛ از جمله وسایل نقلیه زیردریایی خودران که میتوانند در عمق تا ۶۰۰۰ متری کار کنند. این سامانهها قرار است حتی زیر یخهایی با چند متر ضخامت داده جمعآوری کنند و به سراغ مناطقی بروند که تاکنون دسترسی به آنها ممکن نبوده است.
بر فراز یخ هم این کشتی جدید بر تازهترین فناوریها تکیه خواهد کرد. قرار است ناوگانی اختصاصی از پهپادها، از پهپادهای کوچکِ دوربیندار گرفته تا سامانههای سنگینِ چند تُنی مجهز به لیزر اسکنر و حسگرهای فوقدقیق، در اختیار آن باشد. این پهپادها نقشههای سهبعدی از سطح یخ تهیه میکنند، ساختار آن را تحلیل میکنند و به خدمه کمک میکنند مسیرهای امن را در میان یخ فشرده پیدا کنند.
یکی از برنامههای جاهطلبانهتر این است که در آینده، پهپادهای باری بزرگ بتوانند به طور خودکار از هوا، آب و یخ نمونهبرداری کنند؛ در این صورت پژوهشگران دیگر مجبور نخواهند بود برای نمونهگیری به شکل خطرناک روی یخ قدم بگذارند.
تلاش برای پایداری زیستمحیطی
برای کشتی تحقیقاتیای که در میان اکوسیستمهای حساس مناطق قطبی تردد میکند، پایداری زیستمحیطی اهمیتی اساسی دارد. به همین دلیل، جانشین Polarstern قرار است در زمره دوستدارترین یخشکنها برای محیط زیست در جهان باشد.
طرح این کشتی در چند سطح به این هدف میپردازد. قرار است ژنراتورهای موسوم به دوگانهسوز بخش عمده نیروی پیشران و تامین انرژی را بر عهده داشته باشند. این موتورها میتوانند هم با گازوئیل معمولی و هم با سوختهای جایگزینی مانند HVO یا متانول کار کنند.
پایداری در خودِ فرآیند ساخت کشتی نیز در کانون توجه قرار دارد. قرار است تا حد امکان از مواد دوستدار محیط زیست استفاده شود؛ از چوب بهکاررفته در عرشهها گرفته تا اجزای داخلی و نیز رنگها، روغنها و سایر پوششهایی که در یک کشتی به مقدار زیاد مصرف میشوند.
افزون بر این، کشتی تحقیقاتی جدید باید تا حد ممکن کمصدا باشد تا مزاحمت برای پستانداران دریایی و دیگر جانداران زیر آب به حداقل برسد.
نخستین ماموریت برای سال ۲۰۳۰ برنامهریزی شده است
مجموع این برنامهها پروژهای در حد یک طرح قرن برای پژوهش آلمان را یادآوری میکند و دقیقا هم همین گونه با آن برخورد میشود. ساخت این کشتی با حمایت وزارت فدرال پژوهش، فناوری و هوافضای آلمان پیش میرود.
ساخت Polarstern جدید قرار است سرانجام در آوریل ۲۰۲۷ آغاز شود. مسئول اجرای پروژه، کارخانه کشتیسازی TKMS در شهر ویسمار است. این شرکت با حدود ۸۰۰۰ کارمند و پایگاههایی در آلمان و برزیل، از بازیگران پیشرو در صنعت کشتیسازی نظامی جهان به شمار میرود.
در مراسم امضای قرارداد در ماه فوریه، هزینه کل این پروژه حدود ۱٫۲ میلیارد یورو برآورد شد. قرار است این کشتی تحقیقاتی یخشکن تازه در سال ۲۰۳۰ آماده شود و برای موسسه Alfred-Wegener-Institut راهی مناطق قطبی گردد.
کشتی تحقیقاتی به عنوان ضمانتی برای نفوذ ژئوپلیتیک
اما Polarstern بسیار فراتر از یک ابزار علمی ساده است. هم کشتی فعلی و هم جانشین آن از نظر ژئوپلیتیک نیز نقشی مهم ایفا میکنند.
چرا که آلمان تنها با بهرهبرداری از Polarstern و ایستگاه تحقیقاتی آلمانی Neumayer III است که جایگاه مشورتی خود را در چارچوب پیمان جنوبگان حفظ میکند و در نتیجه، در تصمیمگیریهای بینالمللی درباره آینده این قاره حق رای دارد.
این پیمان از سال ۱۹۵۹ تاکنون از جمله استفاده صرفا صلحآمیز از جنوبگان را تنظیم میکند، از همکاری علمی حفاظت میکند و فعالیتهای نظامی و همچنین ادعاهای ارضی جدید را ممنوع میسازد. در شرایطی که تنشهای ژئوپلیتیک و منافع راهبردی در مناطق قطبی رو به افزایش است، این نقش بیش از پیش اهمیت پیدا میکند.