R/V Marcus G. Langseth Memetakan Lautan Dunia – Keadaan Planet

R/V Marcus G. Langseth Memetakan Lautan Dunia – Keadaan Planet


R/V Marcus G. Langseth berlabuh di Honolulu, HI
R/V Marcus G. Langseth berlabuh di Honolulu, Hawaii

Naiklah ke kapal R/V Marcus G. Langseth, hal pertama yang Anda perhatikan adalah kompleksitasnya. Ada banyak hal yang terjadi di sini, dengan mesin-mesin yang tampaknya mendesak—tabung-tabung yang berputar kesana-kemari, gulungan kabel yang sangat besar, derek, dan bahkan papan-papan tangga yang berderit dan tidak rata yang mengancam akan menjatuhkan pengunjung ke East River. Dengan cepat menjadi jelas bahwa ini bukanlah kapal pesiar: Langseth, yang dilengkapi dengan berbagai instrumen dan teknologi untuk memetakan dasar laut, di antara tugas-tugas lainnya, adalah kapal yang fungsional, dengan infrastruktur dan bekas pertempuran yang sesuai.

Langseth awalnya dibangun sebagai kapal seismik komersial, digunakan untuk mencari cadangan minyak di bawah dasar laut, namun kini Observatorium Bumi Lamont-Doherty diakuisisi pada tahun 2004, tugasnya diperluas ke kapal penelitian tujuan umum. Saat ini hanya satu dari lima kapal kelas global—sebuah kapal penelitian yang mampu melakukan misi jangka panjang di lingkungan ekstrem, yaitu hampir semua bagian lautan di bumi menyelamatkan wilayah yang tertutup es—dan berfungsi sebagai fasilitas nasional untuk pencitraan seismik di AS

Foto eksterior Langseth, berlabuh di Brooklyn Navy Yard
Langseth, berlabuh di Brooklyn Navy Yard. Foto: Francesco Fiondella

Sebelum berlabuh di Brooklyn, Langseth mengerjakan proyek di lepas pantai barat Afrika, termasuk Afrika Selatan dan Namibia. Dalam transit selama sebulan ke New York dari Afrika Selatan, Langseth memetakan lebih dari 150.000 kilometer persegi dasar laut yang belum pernah dipetakan sebelumnya.

Untuk pertama kalinya dalam hampir sembilan tahun, setelah menghabiskan 290 hari bertugas tahun lalu, Langseth kembali ke New York City, berlabuh di Brooklyn Navy Yard untuk mendapatkan perhatian dan perhatian yang sangat dibutuhkan. “Kami sedang mengkonfigurasi ulang kapal untuk perjalanan berikutnya dan melakukan perawatan: Memperbaiki salah satu kopling dan turbocharger, serta memperbaiki berbagai pipa,” kata pemandu kami, Sean Higgins. “Kami menyelesaikan banyak hal dalam dua minggu” sebelum Langseth berlayar ke Islandia, untuk melacak sirkulasi air dalam di Atlantik Utara.

Higgins adalah direktur operasi kelautan di Observatorium Bumi Lamont-Doherty, yang merupakan bagian dari Sekolah Iklim Columbia. Dia telah mengelola operasi di kapal Langseth selama 14 tahun terakhir. Sejak tahun 2008, ketika kapal tersebut melakukan operasi pertamanya untuk mendokumentasikan dasar laut—menghasilkan gambar 2D dan 3D dari kerak bumi di dasar laut—Langseth telah melintasi lautan, mengumpulkan data untuk mencoba dan membuat prediksi. . insiden seismik seperti gempa bumi Tohoku tahun 2011 yang memicu tsunami dan bencana nuklir Fukushima yang diakibatkannya.

Sean Higgins menjelaskan bagaimana Langseth memetakan dasar laut.  Foto oleh Francesco Fiondella
Sean Higgins menjelaskan bagaimana Langseth memetakan sub-samudera. Foto: Francesco Fiondella

Meskipun belum ada teknologi yang bisa mencegah terjadinya bencana alam seperti itu, dengan lebih memahami topografi dasar laut, tempat lempeng tektonik saling tarik-menarik dan tolak-menolak seperti saudara kandung, para ilmuwan menemukan cara untuk memprediksi kejadian seismik yang memberi waktu bagi penduduk untuk memprediksi kejadian seismik. mempersiapkan. dan/atau pindah, jika Yang Besar akan terjadi dalam waktu dekat. Untuk itu, pada tahun 2021, Langseth menghabiskan waktu hampir enam minggu memetakan zona subduksi Cascadiayang pada tahun 1700 menghasilkan gempa berkekuatan 9 skala Richter, namun sejak saat itu keadaannya tidak lagi tenang.

Menggunakan Suara untuk “Melihat” Bagian Dalam Bumi

“Ini adalah tujuan bisnis,” kata Higgins kepada sekelompok kecil pengunjung Sekolah Iklim. “Semuanya ada di belakang.” Dia menunjuk pada sesuatu yang tampak seperti beberapa gulungan benang berukuran super. Sebuah tabung atau selotip berwarna kuning tebal dililitkan di sekitar poros. Ketika dilepaskan dengan kecepatan penuh, mereka mengikuti di belakang kapal seperti kereta pengantin, memanjang 15 kilometer di belakang kapal. Streamer ini membawa 1.200 hidrofon individu kolektif dengan jarak 12,5 meter, ujarnya; Hidrofon ini dikalibrasi dengan cermat untuk menangkap gelombang suara Radiasi Langseth, yang kemudian dipantulkan kembali ke permukaan dan menciptakan peta visual dasar laut.

Panorama Langseth dan aliran multi-salurannya dengan latar belakang pegunungan di sepanjang pantai Meksiko.
Panorama Langseth dan aliran multi-salurannya dengan latar belakang pegunungan di sepanjang pantai Meksiko. Foto: Brandon Shuck

Dari dek, kami masuk ke lab utama, yang memperlihatkan tampilan 50 atau lebih monitor komputer dan instrumen lainnya. “Kami meluncurkan sumber suara dari dek utama,” kata Higgins. “Ini pada dasarnya adalah seperangkat senapan angin yang menggunakan udara bertekanan tinggi untuk menciptakan gelombang akustik. Ombaknya turun ke dasar laut, memantul kembali dan ditangkap oleh hidrofon.” Senapan angin bervariasi dalam ukuran dan skala sehingga menghasilkan suara dengan frekuensi yang berbeda-beda—seperti orkestra, kata Higgins. Suara-suara dari luar disetel sedemikian rupa sehingga saling menghilangkan, sementara frekuensi rendah melanjutkan perjalanannya. “Frekuensi panjang gelombang panjang yang sangat rendah ini dapat menembus dasar laut, dan kemudian memantul kembali dari dasar laut menuju hidrofon.” Komputer menyerap data ini dan menghasilkan peta dasar laut yang sangat rinci. Hebatnya lagi, sistem ini bisa menghasilkan peta kerak bumi sedalam 15 hingga 20 mil di bawah permukaan dasar laut (Untuk konteksnya, titik terdalam di lautan, Palung Mariana, berada sekitar tujuh mil di bawah permukaan laut. air.)

Senapan angin di dek mengambil jeda di antara pekerjaan.
Senapan angin di dek mengambil jeda di antara pekerjaan. Foto: Brandon Shuck

Meskipun upaya pemetaan di seluruh dunia telah dimulai dengan sungguh-sungguh pada tahun 1950an, hingga saat ini, “Hanya 20–25 persen lautan di dunia yang telah dipetakan dengan resolusi tinggi” kata Higgins. “Jika tidak, kami masih menarik kesimpulan dari satelit dan pembacaan altimeter,” yang jauh kurang akurat dibandingkan dengan apa yang dapat dipastikan oleh kapal yang dilengkapi peralatan modern. batimetri sistem pemetaan.

Gambar dari Ekspedisi MGL2104 R/V Marcus G. Langseth

Langseth adalah satu dari lima kapal yang dioperasikan oleh Lamont selama 70 tahun terakhir. Teknologi pemetaan dasar laut telah berkembang dan ditingkatkan dengan setiap kapal. Kapal pertama adalah Vema—yang awalnya merupakan sekunar mewah yang dibuat untuk maestro keuangan Amerika EF Hutton—dan dibeli oleh Lamont pada tahun 1953. Penelitian Vema berkontribusi pada Pembenaran Marie Tharp dari teori lempeng tektonik. Setelah Vema (dalam pelayanan dari tahun 1953 hingga 1981) datanglah Conrad (dalam pelayanan dari tahun 1962 hingga 1989), Eltanin (1962 hingga 1975), Ewing (1988 hingga 2005), dan terakhir Langseth, yang paling maju secara teknologi. sebuah kelompok

Dari laboratorium kami berjalan ke ruang kompresor, tempat Higgins menunjukkan kepada kami kompresor yang sangat besar—salah satu kompresor terbesar yang pernah dibuat untuk pekerjaan seismik, kata Higgins. Ini didukung oleh dua mesin diesel Caterpillar seperti steampunk kuning raksasa yang dibuat pada awal tahun 90an. Mesin tersebut menggerakkan kompresor, yang memompa 2.800 kaki kubik per menit udara bertekanan tinggi yang disetel hingga sekitar 2000 PSI, kata Higgins, “dan kami merekam sumber suaranya setiap 15 detik.”

Marie Tharp di tempat kerja, 1961. Sebagai seorang wanita, hampir sepanjang karirnya, dia dilarang melakukan perjalanan penelitian yang mengumpulkan data untuk dijadikan peta. Atas perkenan Observatorium Bumi Lamont-Doherty

Aktivis lingkungan menolak eksplorasi sonik mendalam seperti ini, yang dapat menimbulkan dampak buruk mempengaruhi mamalia laut, terutama paus. Oleh karena itu, untuk memperhitungkan gangguan kehidupan laut, setiap proyek seismik harus ditinjau terlebih dahulu, dan Lamont harus menyerahkan penilaian lingkungan kepada Dinas Perikanan Laut Nasional NOAA untuk penilaian potensi dampak lingkungan dari proyek tersebut. Setelah proyek disetujui, Langseth biasanya juga harus menggunakan lima pengamat mamalia (atau pengamat spesies yang dilindungi) pada setiap ekspedisi seismik yang dilakukannya.

Namun penelitian seismik hanyalah salah satu fungsi kapal ini. Langseth juga mendukung proyek lain seperti pengambilan sampel air oseanografi dan pengumpulan inti sedimen. Itu Repositori Inti Lamont-Doherty adalah salah satu yang terbesar dan paling beragam secara geografis di dunia, menampung lebih dari 20.000 sampel sedimen dan batuan laut yang dikumpulkan dari seluruh dunia. Kapal itu juga membawa alat yang mengukur berapa banyak CO2 diserap oleh lautyang bervariasi namun menyumbang sekitar setengah dari CO2 yang dilepaskan manusia ke atmosfer—penelitian penting dalam membantu memperlambat perubahan iklim.

Di Luar Jam Kerja

Operasional di Langseth berlangsung 24 jam sehari, tujuh hari seminggu, namun sifat manusia memerlukan sedikit R&R. Higgins membawa kami ke ruang makan, yang terlihat seperti kantin sekolah dasar, dan kemudian ke kamar tidur, yang paling sederhana. Kapal ini memiliki ruang teater dan perpustakaan sendiri, di mana staf dapat menonton film dan membaca buku untuk bersantai. Banyak orang membawa alat musik mereka ke dalam pesawat, dan meja lab digunakan kembali untuk ping-pong, kata Higgins.

Perpustakaan kuning kecil Langseth.  Foto: Hari Adrienne
Perpustakaan kuning kecil Langseth. Foto: Hari Adrienne

Meskipun Langseth adalah salah satu kapal pertama di tahun 90an yang memulai penelitian multi-aliran, teknologi terus maju, dan sudah hampir waktunya bagi kapal-kapal baru untuk mengambil alih. Namun membiayai kapal bernilai jutaan dolar di era pemotongan anggaran—hingga Administrasi Atmosfer Kelautan Nasional dan juga Yayasan Sains Nasional—bukan tugas yang mudah. Namun hal ini penting, karena informasi kelautan yang dikumpulkan selama beberapa dekade terakhir telah mengubah pengetahuan kita tentang geologi. “Informasi yang kami kumpulkan menunjukkan bahwa kami secara aktif menemukan planet tempat kami tinggal,” kata Higgins. “Masih banyak ketidakpastian. Sungguh menakjubkan apa yang kami pelajari setiap kali kami melakukan satu pelayaran saja.”

Dalam pengabdian penelitian itu, sebagai bagian dari a Langseth telah membawa banyak pelajar ke laut, termasuk mereka yang belum pernah mengenal penelitian maritim, khususnya pelajar dari latar belakang kurang mampu. Banyak yang telah melakukan perjalanan dan berpindah jurusan dari non-STEM ke STEM, kata Higgins.

“Langseth adalah fasilitas yang luar biasa, dan saya selalu bersemangat untuk menunjukkannya kepada orang-orang,” tambah Higgins. “Tetapi hal ini menimbulkan pertanyaan: Bagaimana kita dapat mencapai pentingnya kapal ini dan apa yang dapat dilakukannya? Dan apa hubungannya dengan pendidikan, teknik, teknologi, kepemimpinan, dan ilmu kelautan?” Mungkin tidak mudah untuk mengatakan bahwa misinya, dan misi kapal serupa, terkait dengan kesejahteraan miliaran orang. “Kita perlu menyampaikan kepada masyarakat betapa pentingnya kita melakukan hal ini,” kata Higgins, “dan bagaimana apa yang telah kita capai selama 70 tahun terakhir dengan jelas menunjukkan apa yang perlu kita lakukan di masa depan.”


Avatar admin

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Liyana Parker

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nostrud exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat.