كايكو ROV

كانت كايكو (かいこう؛ "خندق المحيط") ^{[ 4 ]} مركبة غاطسة يتم تشغيلها عن بُعد (ROV) بنتها الوكالة اليابانية لعلوم وتكنولوجيا البحار والأرض (JAMSTEC) لاستكشاف أعماق البحار . وكانت كايكو ثاني مركبة من بين خمس مركبات فقط وصلت إلى قاع خندق تشالنجر ، حتى عام 2019. وبين عامي 1995 و2003، أجرت هذه الغواصة غير المأهولة التي تزن 10.6 طن أكثر من 250 غطسة، وجمعت 350 نوعًا بيولوجيًا (بما في ذلك 180 نوعًا مختلفًا من البكتيريا)، والتي قد يكون بعضها مفيدًا في التطبيقات الطبية والصناعية. ^{[ 3 ]} وفي 29 مايو 2003، فُقدت كايكو في البحر قبالة سواحل جزيرة شيكوكو أثناء إعصار تشان-هوم ، عندما انقطع كابل ثانوي يربطها بمنصة إطلاقها على سطح المحيط. ^{[ 2 ]}

وقد عملت مركبة أخرى تعمل عن بعد، وهي Kaikō7000II ، كبديل لـ Kaikō حتى عام 2007. في ذلك الوقت، بدأ باحثو JAMSTEC التجارب البحرية للمركبة البديلة الدائمة التي تعمل عن بعد، وهي ABISMO ( الفحص الآلي لقاع البحر وأخذ العينات المتنقلة ) .

مكّنت البيانات الباثيمترية التي جُمعت خلال رحلة استكشافية (ديسمبر 1872 - مايو 1876) لسفينة المسح التابعة للبحرية الملكية البريطانية "إتش إم إس تشالنجر"  العلماء من رسم خرائط ^{[ 5 ]} ، والتي قدمت مخططًا تقريبيًا لبعض المعالم الرئيسية للتضاريس البحرية ، مثل حافة الجروف القارية وسلسلة جبال منتصف المحيط الأطلسي . وقد جُمعت هذه البيانات المتقطعة بتقنية بسيطة تتمثل في أخذ قياسات الأعماق عن طريق إنزال حبال طويلة من السفينة إلى قاع البحر . ^{[ 6 ]}

من بين الاكتشافات العديدة التي حققتها بعثة تشالنجر ، كان تحديد موقع منخفض تشالنجر. يقع هذا المنخفض في الطرف الجنوبي من خندق ماريانا بالقرب من جزر ماريانا ، وهو أعمق نقطة تم مسحها في المحيط العالمي . سجّل علماء تشالنجر أول قياسات لعمقه في 23 مارس 1875 في المحطة 225. وبلغ العمق المُسجّل 4475 قامة (8184 مترًا) استنادًا إلى قياسين منفصلين.

في 23 يناير 1960، كان دون والش وجاك بيكارد أول من هبط إلى قاع خندق تشالنجر على متن الغواصة ترييستي . ورغم أن التقرير الأولي أشار إلى أن الغواصة وصلت إلى عمق 37,800 قدم، ^{[ 7 ]} فقد حُسب لاحقًا أقصى عمق مسجل بـ 10,911 مترًا (35,797 قدمًا) . عند هذا العمق، يُمارس عمود الماء ضغطًا جويًا مقداره 108.6 ميجاباسكال (15,750 رطلًا لكل بوصة مربعة) ، أي أكثر من ألف ضعف الضغط الجوي القياسي عند مستوى سطح البحر. ومنذ ذلك الحين، لم تعد إلى خندق تشالنجر سوى سفينتين مأهولتين: ديب سي تشالنجر ، التي قادها المخرج جيمس كاميرون في 26 مارس 2012، إلى قاع الخندق؛ ^{[ 8 ]} وليميتينج فاكتور، التي قادها فيكتور فيسكوفو في عام 2019.  

في مارس 1995، أصبحت الغواصة كايكو ثاني غواصة تصل إلى قاع خندق تشالنجر ، وأول مركبة تزور هذا الموقع منذ مهمة ترييستي . ^{[ 3 ] [ 9 ]} بلغ أقصى عمق تم قياسه في تلك الغطسة 10,911.4 مترًا، ^{[ 1 ] [ 9 ] [ 10 ]} مسجلاً بذلك أعمق غطسة لغواصة غير مأهولة حتى ذلك الحين. وفي 31 مايو 2009، أصبحت الغواصة نيريوس ثالث غواصة تزور قاع خندق تشالنجر ، حيث وصلت إلى أقصى عمق مسجل بلغ 10,902 مترًا. ^{[ 9 ] [ 11 ]}

سفينة الأبحاث كايري (かいれい) هي سفينة أبحاث أعماق البحار، كانت بمثابة سفينة دعم لسفينة كايكو ، وللغواصة الآلية التي حلت محلها، كايكو 7000II . وهي الآن سفينة دعم لسفينة أبيسمو . تستخدم كايري أبيسمو لإجراء مسوحات وملاحظات للهضاب المحيطية ، والسهول السحيقة ، والأحواض المحيطية ، والبراكين البحرية ، والفتحات الحرارية المائية ، والخنادق المحيطية ، وغيرها من معالم التضاريس تحت الماء، حتى عمق أقصى يبلغ 11000 متر. كما تجري كايري مسوحات لبنية قيعان البحار العميقة ذات الأشكال الجغرافية المعقدة في مناطق الاندساس، باستخدام نظام المسح الانعكاسي متعدد القنوات الموجود على متنها. ^{[ 12 ]}

في فبراير 1996، عادت سفينة كايكو إلى خندق تشالنجر، هذه المرة لجمع الرواسب والكائنات الدقيقة من قاع البحر على عمق 10898 مترًا. ومن بين الكائنات الحية الجديدة التي تم تحديدها وجمعها، بكتيريا موريتيلا يايانوسي ^{[ 13 ]} وشيوانيلا بنثيكا ^{[ 14 ]} . ويبدو أن هذين النوعين من البكتيريا محبان للضغط العالي. تبلغ ظروف الضغط المثلى لنمو شيوانيلا بنثيكا 70 ميجا باسكال (MPa) ، بينما تنمو موريتيلا يايانوسي بشكل أفضل عند 80 ميجا باسكال؛ ولم يُرصد أي نمو على الإطلاق عند ضغوط أقل من 50 ميجا باسكال مع أي من السلالتين ^{[ 14 ]} . ويبدو أن كلا النوعين يحتويان على مستويات عالية من حمض الدوكوساهيكسانويك (DHA) وحمض الإيكوسابنتاينويك (EPA)، وهما من الأحماض الدهنية أوميغا-3 التي قد تكون مفيدة في علاج ارتفاع ضغط الدم وحتى السرطان ^{[ 3 ]} .

في ديسمبر 1997، عثرت سفينة كايكو على حطام سفينة تسوشيما مارو في قاع البحر قبالة سواحل أوكيناوا . كانت تسوشيما مارو سفينة ركاب/شحن يابانية غير مميزة، أغرقتها غواصة يو إس إس باوفين  التابعة للبحرية الأمريكية خلال الحرب العالمية الثانية .

في مايو 1998، عاد كايكو مرة أخرى إلى تشالنجر ديب، وهذه المرة قام بجمع عينات من هيرونديليا جيجاس . هيرونديليا جيجاس (Birstein and Vinagradov, 1955) هي قشريات من عائلة Uristidae من مزدوجات الأرجل البحرية . ^{[ 15 ]}

في أكتوبر/تشرين الأول 1999، نفّذت سفينة الأبحاث "كايكو" عملية ميكانيكية آلية على عمق 2150 مترًا قبالة سواحل أوكيناوا بالقرب من خندق ريوكيو ، حيث ربطت معدات القياس بكابلات تحت الماء في قاع البحر. وخلال هذه المهمة، تم اكتشاف نوع آخر من البكتيريا، هو "شيوانيلا فيولاسيا "، على عمق 5110 أمتار. ^{[ 16 ]} يتميز هذا الكائن الحي بصبغته البنفسجية الزاهية . قد يكون لبعض المركبات الموجودة في "شيوانيلا فيولاسيا" تطبيقات في صناعة مستحضرات التجميل (تطوير منتجات لتفتيح لون البشرة) وكذلك في صناعة أشباه الموصلات (تطوير مواد كيميائية تُستخدم في إنتاج أشباه الموصلات). ^{[ 3 ]}

في أواخر نوفمبر 1999، عثرت سفينة كايكو على حطام الصاروخ H-2 رقم 8، وهو صاروخ تابع لوكالة ناسدا ( نظام إطلاق الأقمار الصناعية )، في قاع البحر على عمق 2900 متر قبالة جزر أوغاساوارا . وكانت رحلة H-2 رقم F8 قد نُفذت في 15 نوفمبر 1999. وقد انفجر الصاروخ، الذي كان يحمل حمولة قمر صناعي متعدد الوظائف للنقل (MTSAT)، بعد تعرضه لعطل في المحرك عقب إطلاقه بفترة وجيزة.

في أغسطس/آب 2000، اكتشف مسبار كايكو فتحات حرارية مائية ومجتمعات بحرية عميقة مرتبطة بها على عمق 2450 متراً بالقرب من سلسلة جبال وسط المحيط الهندي . وسلسلة جبال وسط المحيط الهندي هي حدود تكتونية متباعدة بين الصفيحة الأفريقية والصفيحة الهندية الأسترالية، وتقع في غرب المحيط الهندي .

في 29 مايو 2003، فُقدت سفينة كايكو في البحر أثناء إعصار تشان هوم ، عندما انقطع كابل فولاذي ثانوي يربطها بمنصة إطلاقها على السطح قبالة سواحل جزيرة شيكوكو . ^{[ 2 ]}

في مايو 2004، استأنفت جامستيك عملياتها البحثية، مستخدمةً مركبة غاطسة آلية مُعدّلة. أُعيد تسمية هذه المركبة، التي كانت تُعرف سابقًا باسم UROV 7K ، إلى Kaikō7000II . يشير الرقم 7000 إلى أن هذه المركبة مُصممة للغوص إلى عمق أقصى يبلغ 7000 متر.

على الرغم من الأداء المتميز للغواصة الآلية المؤقتة ( Kaikō7000II )، إلا أن قدرتها على الغوص حتى عمق 7000 متر فقط لا تسمح لها بالوصول إلى أعمق الخنادق المحيطية. لهذا السبب، بدأ مهندسو JAMSTEC العمل على تطوير غواصة آلية جديدة بقدرة 11000 متر في أبريل 2005. ^{[ 2 ] [ 17 ]} يُطلق على المشروع اسم ABISMO (الغواصة الآلية المتنقلة للفحص وأخذ العينات من القاع)، والتي تعني " الهاوية" بالإسبانية. أُجريت التجارب البحرية الأولية لـ ABISMO في عام 2007، حيث نجحت في الوصول إلى العمق المخطط له وهو 9760 مترًا، وهو أعمق جزء من خندق إيزو-أوغاساوارا ، حيث جمعت عينات أساسية من الرواسب من قاع البحر. ^{[ 2 ] [ 17 ]}

• مير – مركبة غوص ذاتي الدفع 
• شينكاي – غواصة أبحاث مأهولة 
• إكسبلورر - مركبة غاطسة ذاتية القيادة من جمهورية الصين الشعبية 
• نيريوس – مركبة هجينة تعمل عن بعد أو ذاتية التشغيل تحت الماء 
• ABISMO ROV – مركبة يابانية تعمل عن بعد تحت الماء لاستكشاف أعماق البحار 
• مركبة غاطسة ذاتية القيادة – مركبة غاطسة غير مأهولة مزودة بنظام توجيه ذاتي 
• علم قياس الأعماق - دراسة العمق تحت الماء في قيعان البحيرات أو المحيطات 
• أعماق البحار – الطبقة السفلى في المحيط 
• مركبة غوص عميق - غواصة ذاتية الدفع مأهولة للغوص العميق 
• غرفة الغوص – وعاء ضغط عالي مخصص لإشغال الإنسان ويستخدم في عمليات الغوص 
• التسلسل الزمني لتكنولوجيا الغوص – قائمة زمنية بالأحداث البارزة في تاريخ معدات الغوص تحت الماء 

• صفحة كايكو التابعة لشركة جامستيك
• علم الأحياء البحرية: أعماق البحار – مصدر عام عن كائنات أعماق البحار
• المركبة الاستكشافية القاعية ذاتية التشغيل (ABE)
• ريبابي: فُقدت المركبة الرائدة المستقلة لاستكشاف قاع البحر في البحر