Havsforskare bygger havets ISS

Målet är att skapa en permanent bebodd undervattensbas, där forskare ostört kan undersöka havet på nära håll.

Hittills har vi bara utforskat omkring fem procent av världshaven, men forskarna ombord på Proteus söker inte bara en bättre förståelse av djupet och hur vi kan skydda djuren där. De hoppas också hitta okända organismer.

Trettioen dagar i havet

Proteus, världens ojämförligt största forskningsstation under vattnet, har ritats av den schweiziske industridesignern Yves Béhar. I grunden är den uppbyggd kring två cirkelrunda våningar med en mellanliggande spiralformad korridor.

Längs utsidan på de två våningarna sticker ett antal moduler ut. De kan användas som laboratorier, dagrum eller odlingsplatser och kan monteras på och av efter behov.

Proteus modulära konstruktion gör jämförelsen med ISS uppenbar. Rymdstationen skapades i ett samarbete mellan bland andra Nasa och det ryska rymdorganet Roskosmos som ett forskningslaboratorium i rymden, där astronauter kan bo i veckor eller månader i sträck och utföra vetenskapliga experiment.

På Proteus ska så kallade akvanauter, beteckningen för dykare som stannar under vatten under längre perioder, stå för undersökningarna.

I dag är det största undervattenshabitatet för forskning Aquarius Reef Base, där Fabien Cousteau tillbringade 31 dagar år 2014.

Aquarius Reef Base byggdes år 1986 och har sedan dess använts som bas av över 120 forskningsexpeditioner. Forskningsstationen ligger nio kilometer från kusten på 19 meters djup och fungerade så sent som år 2021 som träningsanläggning för astronauter som förbereder sig inför Nasas kommande expeditioner till månen.

Trots att Aquarius Reef Base har sex sovplatser, ett litet kök, luftkonditionering och wifi lämpar sig den 37 kvadratmeter stora forskningsstationen inte för några längre expeditioner.

Man måste tänka större, menar Fabien Cousteau.

Farfar var först under vattnet

Om efternamnet låter bekant stämmer det bra.

Fabiens farfar var nämligen den legendariske dykaren och filmaren Jacques Cousteau, som blev världsberömd genom ett stort antal tv-dokumentärer. Iklädd sin karakteristiska röda mössa berättade Jacques Cousteau om expeditionerna med det specialbyggda fartyget Calypso.

På 1960-talet lät Jacques Cousteau uppföra tre undervattensbaser – Conshelf I, II och III – för att ta reda på om människan kunde leva under havsytan under längre perioder.

År 1962 flyttade två akvanauter in i Conshelf I, som låg på tio meters djup utanför Marseilles kust.

Jacques Cousteau kom fram till att människor mycket väl kan vistas länge under vattnet, men att avsaknaden av solljus utgör en hälsorisk.

Expeditionerna på 1960-talet finansierades delvis av oljebolag som BP, som såg möjligheter i att utforska havsbottnen i hopp om att hitta nya oljeförekomster. I dag ligger dock Fabien Cousteaus fokus helt och hållet på att studera havsmiljön.

Havsbas förhindrar dykarsjuka

Proteus ska innehålla olika laboratorier, sovplatser, kök, dagrum, badrum och världens första undervattensväxthus, där forskarna kan odla sina egna grönsaker.

Från en filmstudio ska forskarna sända live, dels i undervisningssyfte, dels för att samarbeta med kollegor och partner på land.

Undervattensstationen har stora fönster både på sidorna och i taket, så att det släpps in så mycket naturligt ljus som möjligt, allt för att försöka råda bot på problemen med för lite solljus, som farfadern påpekade redan sex årtionden tidigare.

En stor fördel med en undervattensbas som Proteus är att forskarna vistas vid samma tryck som det omgivande havet.

Därmed slipper de riskera dykarsjuka och kan dyka i upp till tolv timmar om dagen för att samla in prover och göra observationer.

Dykarsjuka är ett fenomen som uppstår när en dykare alltför snabbt tar sig upp till ytan, där trycket är lägre. Vid tryckförändringen bildas kvävebubblor i blod och vävnad, vilket kan leda till allt från yrsel och ledsmärta till medvetslöshet och död.

Om man vistas en längre tid på samma djup och tryck vänjer sig emellertid kroppen vid omgivningarna, en teknik som kallas mättnadsdykning.

Iförda dykarutrustning lämnar forskarna Proteus genom en öppen vattenpassage, en så kallad månbassäng, i undervattensbasen. En sådan öppning kan man ha just för att lufttrycket innanför är det samma som i det omgivande havet.

När dykarna återvänder kan de ta av sig dykutrustningen och andas fritt inne i Proteus.

Havsbottnen kartläggs i tre dimensioner

En teknisk utmaning är att placera Proteus på havsbottnen på ett sätt som gör att basen står stabilt och säkert under lång tid.

Undervattensstationen ska vila på ett fundament av fem stolpar, som är så flexibla att de kan anpassa sig till havsströmmarna och rörelser i havsbottnen och ändå förankra Proteus stabilt.

År 2021 genomförde Fabien Cousteau och några samarbetspartner en omfattande 3D-kartläggning av havsbottnen med hjälp av en så kallad multibeam sonar, som via reflekterade ljudvågor bestämmer avståndet till havsbottnen.

Med sonarn har Cousteau bland annat kartlagt omkring sex kvadratkilometer rev utanför Curaçao och hittat de bästa platserna att placera Proteus på.

Det italienska företaget Drass Group ska stå för bygget av den rymdstationsliknande basen, som förväntas börja någon gång under år 2023.

Fabien Cousteau räknar med att Proteus från sin position 18 meter under ytan kommer att bidra till upptäckter av nya arter. Kanske kommer den till och med att vara till nytta för medicinsk forskning.

Tre år kan klaras av på en månad

Vissa arter av badsvampar innehåller nämligen ämnen som används i cancerläkemedel. En mer omfattande utforskning av världshaven kommer kanske att avslöja andra okända organismer som kan hjälpa forskarna.

Förväntningarna är höga.

Fabien Cousteau uppskattar att han och hans grupp hann med att utföra experiment och observationer under de 31 dagarna i Aquarius Reef Base år 2014 som annars hade tagit omkring tre år att genomföra med traditionella dykexpeditioner.

Forskarna spelade bland annat in filmer med en specialutvecklad kamera som tar 20 000 bilder i sekunden. Kameran fångade en detaljerad video av mantisräkans explosiva angrepp, en rörelse som varar i endast 0,3 sekunder.

VIDEO: Se inspelningarna av mantisräkans angrepp

I den avsevärt större Proteus kommer forskarna att få ännu bättre förhållanden och kan undersöka djupet mer noggrant än någonsin förr – och därmed få ännu större kunskaper om havens hemligheter.

Med tiden ska undervattensstationen också kompletteras med en satellitbas cirka 70 meter under havsytan. Därifrån ska dykare kunna genomföra kortare expeditioner under ett par timmar innan de återvänder till Proteus.

I över 20 år har ISS studerat rymden ovanför oss. Nu är det äntligen dags att gå på djupet med vår egen planet.