Co roku spędza na morzu do 250 dni. W ciepłe miesiące płynie z Sopotu na Spitsbergen. Jej załogę tworzą naukowcy PAN – ci młodzi i ci doświadczeni. W chłodzie, wśród sztormów i wiatru, ale też w niezwykle pięknym arktycznym krajobrazie, wspomagając się nowoczesnym sprzętem, prowadzą badania z zakresu hydrodynamiki, optyki, akustyki, chemii i ekologii.
Wyniki prób i testów analizują w laboratoriach pod pokładem, aby potem pisać na tej podstawie cenne rozprawy naukowe. O statku badawczym "Oceania" opowiedzieli podczas Festiwalu Nauki w Jabłonnie naukowcy z Instytutu Oceanologii PAN w Sopocie, dr inż. Jacek Wyrwiński i Marcin Wichorowski.
Statek wyposażony jest w dwuosobowe kabiny, bibliotekę, media, barek, systemy klimatyzacji i centralnego ogrzewania. Na "Oceanii" znajdują się laboratoria – mokre, izotopowe, analityczne, rejestracji oraz komputerowe, wyposażone w 16 PC w sieci LAN. Naukowcy rozwiewają jednak wątpliwości – praca badawcza na okręcie jest niezwykle trudna. Jest zimno, statek mierzy się z żywiołami, a wyposażenie zapewnia odpowiednie warunki do pracy, jednak o luksusie nie ma mowy. "To mokra i brudna praca prowadzona w ciężkich warunkach. Jest jednak niezbędna, żeby można było rozwijać wiedzę o stanie środowiska morskiego"- ocenia główny inżynier Instytutu dr Jacek Wyrwiński, podkreślając, że w rejonach okołobiegunowych znajdują się "płuca świata".
Rejs trwa około 2,5 miesiąca. Na Oceanii pracują specjaliści wielu dziedzin. "Ich badania dostarczają informacji z zakresu hydrodynamiki, optyki, akustyki, chemii i ekologii" – wymienia Marcin Wichorowski, kierownik centrum komputerowego IO PAN.
Jak tłumaczy, badania hydrodynamiczne dotyczą tego, jak przemieszczają się masy wodne i jakie są ich właściwości fizyczne. Badania prowadzi się na styku atmosfery i powierzchni wody. Do najważniejszych projektów należą badania struktury i dynamiki Prądu Zachodniospitsbergeńskiego, transportu wody, ciepła i soli z Atlantyku do Mórz Nordyckich i Oceanu Arktycznego, transportu wód wlewowych do Morza Bałtyckiego i ich znaczenia dla ekosystemu Bałtyku, wymiany wody między głębokimi akwenami Bałtyku oraz wymiany masy i energii między atmosferą i morzem.
W badaniach optycznych analizuje się m.in. barwę wody, jej przejrzystość. Analizom podlegają procesy optyczne, transport energii słonecznej i wymiana energii promienistej w systemie atmosfera-morze, wykorzystanie światła słonecznego w fotosyntezie oraz oddolny strumień światła transmitowany poprzez zanieczyszczenia i aerozole morskie spod powierzchni morza do satelitów.
Hydroakustyka to badanie nieinwazyjne, sprawdzające m.in. obecność organizmów żywych (jak echosonda dla rybaków). Metody badawcze są wciąż doskonalone, używa się ich do badań osadów i ekosystemów – roślinności na dnie morza, a także do analiz prądów morskich. Naukowcy sprawdzają też stężenie pęcherzyków gazowych w toni wodnej i w dnie.{mospagebreak}Chemicy badają właściwości osadu, organizmów, wszelkich substancji zawartych w wodzie (pod kątem ich wykorzystania w gospodarce, m.in. w medycynie), związków metali ciężkich. Wichorowski dodaje, że aparatura jest prosta, na miejscu na ogół pobiera się po prostu próbki (m.in. za pomocą czerpaczy i sond rdzeniowych), a badania specjalistyczne prowadzi w laboratorium. Na tej podstawie powstają prace naukowe dotyczące migracji naturalnych i antropogenicznych substancji chemicznych, występowania związków organicznych – markerów różnych procesów zachodzących w morzu, procesów sedymentacyjnych badanych przy użyciu metod izotopowych, geochemii metali ciężkich i substancji organicznych.
Ekolodzy badają stan środowiska, bioróżnorodność i żyzność wód (plankton), zastanawiają się nad rolą bioróżnorodności w funkcjonowaniu systemów brzegowych, sprawdzają reakcję zespołów zooplanktonu na zmiany hydrologiczno-klimatyczne.
"Oceania prowadzi badania Bałtyku (w tym wpływu człowieka na strefy brzegowe), oceanu (północny Atlantyk) i stref okołobiegunowych (Spitsbergen, Arktyka). "Badania te są o tyle istotne, że to właśnie w tych strefach tworzy się klimat, więc wszelkie zjawiska, które tam występują, mają przełożenie na warunki klimatyczne u nas" – podkreśla Wichorowski.
Statek posiada autonomię, nie może jednak przebywać stale w tym samym miejscu. A niektóre badania wymagają porównań i obserwacji w długim okresie. Stąd muring – boja z urządzeniami badawczymi, która analizuje stan wody przez cały rok. Instytut dysponuje też autonomicznymi pojazdami podwodnymi, wysyłanymi w teren do analiz wlewów słonej wody do Bałtyku albo zakwitów.
"Nie wszystkie badania da się przeprowadzić na statku. Przy analizach prowadzonych na dużą skalę wykorzystuje się modele komputerowe – tak powstają m.in. wielkie modele prądów morskich" – tłumaczy kierownik centrum komputerowego IO PAN. W ten sposób do oceanologicznych dziedzin badawczych dołącza matematyka i informatyka. Nie do przecenienia są również możliwości techniczne – tu wielka rola inżynierów.
Wykładowca zaprezentował statek ekipy amerykańskiej prowadzącej badania na Oceanie Spokojnym. Jest to niezwykły okręt, który ma zdolność do stawania w pionie. Cześć pokładu jest wówczas zatapiana, a część zewnętrzna przypomina morski wieżowiec. Dzięki tej niezwykłej technice naukowcy mogą prowadzić wiele cennych badań i obserwacji pod powierzchnią oceanu. "Statek +Flip+ wyposażony jest w przyrząd optyczny skonstruowany w Instytucie Oceanologii" – podkreśla Wichorowski.
Żaglowy statek badawczy "Oceania", zaprojektowany przez inż. Zygmunta Chorenia, powstał w 1985 roku w Stoczni Gdańskiej. Budowę prowadzono w ścisłej współpracy z armatorem – Instytutem Oceanologii PAN. Okręt wyposażono w system hydraulicznego operowania żaglami. Nazwę statku zaproponował prof. chemii morza Leonard Falkowski. Nowoczesne wyposażenie pozwala na żeglugę w niemal każdych warunkach, zasięg statku jest więc nieograniczony, a autonomia wynosi 30 dni.
Każdego roku Oceania przebywa 230-250 dni w morzu, realizując dwumiesięczną ekspedycję badawczą na morza północne i Spitsbergen (czerwiec-sierpień) oraz kilkanaście rejsów bałtyckich. W czasie tych wypraw realizuje się prawie wszystkie tematy badawcze i 13 programów międzynarodowych – m.in. BALTEX, ASOF-N, BIODAFF, DIAMIX, BOOS. Naukowcy prowadzą też badania satelitarne, uczestniczą w programie Damokles.
Najnowszy sprzęt badawczy światowych producentów obejmuje sondy STD z rozetą batymetryczną i systemem batfish do badania zasolenia i struktury wody morskiej na różnych głębokościach, prądomierze, spektralny analizator optycznych parametrów światła, analizatory aerozolu, naukowe echosondy i sonary, próbniki wody, zoo- i fitoplanktonu oraz osadów dennych.
Na podstawie badań przeprowadzonych w czasie rejsów "Oceanii" powstało wiele publikacji i rozpraw doktorskich. (PAP – Nauka w Polsce, Karolina Olszewska, bsz)
Zaloguj się Logowanie