Lịch sử khám phá đại dương của con người

Chưa bao giờ, con người thôi khao khát tìm hiểu đại dương. Thế nhưng, chỉ trong vài thế kỷ trở lại đây, công nghệ mới cho phép con người lặn sâu xuống để khám phá những bí mật nằm sâu dưới lòng biển cả.

Trong giai đoạn thám hiểm đại dương đầu tiên, con người thường sử dụng các “tàu lặn” (submersile) – các con tàu cần thiết bị trợ giúp trên đất liền hoặc trên mặt nước.

Thực tế thì không ai biết tàu của Drebbel có hình dạng thực sự thế nào. Đây là một phiên bản được tạo dựng cho một chương trình truyền hình. (Ảnh: Flickr/mijori).

Con tàu lặn đầu tiên được chế tạo vào năm 1620 bởi nhà phát minh người Hà Lan Cornelius Drebeel. Theo các tài liệu thời đó, con tàu của Drebbel có thể lặn xuống độ sâu khoảng 4m, ở dưới nước được trong khoảng 3 giờ đồng hồ.

Được biết, Drebbel đã thực nghiệm con tàu của mình tại sông Thames (Anh) trước sự chứng kiến của Vua James I.

Bức vẽ minh họa Trung sĩ Ezra Lee - người đầu tiên điều khiển "Rùa biển" - trồi lên và mở cửa khoang chứa sau một cuộc tấn công bất thành. (Ảnh: AP).

Sau “tàu lặn”, con người đã chế tạo “tàu ngầm” (submarine) – loại tàu có thể lặn mà không cần phương tiện, thiết bị hỗ trợ trên bờ/trên mặt nước thường được sử dụng trong quân sự như ngày nay.

Theo Business Insider, tàu ngầm đầu tiên được chế tạo vào năm 1775 bởi nhà phát minh người Mỹ David Bushnell. Con tàu có tên “Rùa Mỹ” này ban đầu được thiết kế để mang theo thuốc súng nhằm kích nổ và phá hủy tàu của Anh neo đậu tại Cảng New York. Các tài liệu lịch sử ghi lại rằng “Rùa Mỹ” có thể lặn khoảng 4m.

Tàu lặn "Bathysphere được dần hạ xuống nước tại khu vực Bermuda thuộc Đại Tây Dương vào ngày 11/8/1934. (Ảnh: AP).

Năm 1930, nhà tự nhiên học William Beebe và kỹ sư Otis Barton đã chế tạo tàu lặn “Bathysphere” và thực hiện một loạt các chuyến lặn thám hiểm trong 4 năm sau đó.

Con tàu này đã lặn xuống sâu tới 1.000m vào tháng 8/1934, vượt qua mức 160m mà con người từng đạt được trước đó.

Theo các nhà khoa học, ở độ sâu 10m, áp lực nước mạnh gấp đôi so với áp lực ở mực nước biển. Điều này có nghĩa là ở độ sâu 1km, áp lực sẽ mạnh gấp 100 lần!

Để chịu được áp lực lớn như này, kỹ sư Barton đã thiết kế khoang tàu lặn theo hình quả cầu được làm bằng thép với cửa sổ kính được làm bằng đá thạch anh dày 7,6cm – tất cả chỉ để Beebe lần đầu tiên tận mắt quan sát được môi trường sống dưới biển sâu.

Ảnh: AP.

Vào năm 1949, chính kỹ sư Barton đã phá vỡ kỷ lục của “Bathsphere” khi con tàu lặn “Benthoscope” do ông chế tạo đã lặn sâu xuống được 1.372m ngoài khơi California (Mỹ). Barton đã thiết kế “Benthoscope” chịu được áp lực nước lớn hơn nhiều so với “người tiền nhiệm”.

Theo Business Insider, lần lặn ở California được ghi nhận là lần lặn sâu nhất mà một con tàu lặn được gắn với cáp treo bên trên từng thực hiện.

(Ảnh: Hải quân Mỹ).

Vào năm 1959, nhà thám hiểm đại dương người Pháp Jacques Cousteau đã góp tay vào việc thiết kế, chế tạo phương tiện lặn dành riêng cho việc thám hiểm đầu tiên có tên SP-360 Denis (hay còn được biết đến với cái tên “Đĩa lặn”).

"Tàu ngầm có người lái". (Ảnh: R. Frank Busby/Văn phòng Hải dương học thuộc Hải quân Mỹ).

Denis là con tàu ngầm nặng 3,8 tấn, động cơ đẩy nước chạy bằng điện và có thể ở dưới nước 96 tiếng (nếu chỉ mang theo 1 người). Dù có khả năng xuống sâu tới 1.000m, con tàu chưa bao giờ lặn xuống quá 350m vì lý do an toàn.

Ảnh: AP.

Vào năm 1960, loài người lần đầu tiên chạm tới đáy đại dương khi sử con tàu lặn có tên “Trieste” đã lặn sâu xuống 10.900m để thám hiểm Rãnh Mariana.

Ảnh: AP.

Những người đầu tiên xuống được tới đáy đại dương là Đại úy Hải quân Mỹ Don Walsh và Jacques Piccard – con trai của người thiết kế tàu “Trieste”.

Phương tiện ROV Hercules hạ xuống khu vực tàn tích của tàu Titanic. (Ảnh: Robert Ballard/NOAA Ocean Explorer).

Về sau, loài người đã chế tạo được những phương tiện lặn điều khiển từ xa (ROV) để phục vụ cho việc thám hiểm. Các phương tiện ROV được coi như là một bước đột phá khi không cần người điều khiển trực tiếp – đồng nghĩa với việc ROV không cần đến khoang chứa người hay các thiết bị hỗ trợ sự sống. Do đó, các phương tiện ROV có thể vận hành dưới nước liên tục không ngừng nghỉ.

Ban đầu, ROV được sử dụng trong các ngành công nghiệp nhưng sau đó, chiếc ROV có tên “Hercules” đã được thiết kế và chế tạo để dành riêng cho mục đích nghiên cứu khoa học. Con tàu này có khả năng lặn sâu 4km dưới nước và đã được nhà hải dương học Robert Ballard sử dụng vào năm 2004 để định vị tàu Titanic nổi tiếng dưới đáy biển.

(Ảnh: National Geographic/Youtube).

Vào năm 2012, nhà làm phim James Cameron đã làm nên lịch sử khi sử dụng con tàu “Người chinh phục biển sâu” (Deepsea Challenger) một mình lặn sâu xuống Rãnh Mariana.

Tàu lặn Alvin trong một chuyến xác minh khoa học tại Vịnh Mexico hồi năm 2014. (Ảnh: Chris Linder, Viện Hải dương học Woods Hole).

Con tàu lặn có tên Alvin đã được sử dụng trong suốt 50 năm qua để phục vụ việc nghiên cứu khoa học. Theo thời gian, tàu đã được nâng cấp nhiều lần để đảm bảo tính năng cũng như độ an toàn cho người điều khiển. Trong lần nâng cấp năm 2014, Alvin đã có thể lặn sâu xuống 4.500m. Được biết, con tàu lặn này đã thực hiện 4.800 lần lặn xuống độ sâu 4.500m để mang theo hơn 2.500 nhà nghiên cứu phục vụ cho các công trình khoa học.

Với công nghệ hiện tại, con người ngày càng khám phá được nhiều bí ẩn của đại dương. (Ảnh: AMC Networks).

Ngày nay, với công nghệ hiện tại, con người ngày càng khám phá được nhiều bí ẩn của đại dương. Bằng chứng là hồi năm ngoái khi quay phim ở Rãnh Mariana, các nhà làm phim của BBC đã “chộp” được hình ảnh về cá sò Mariana ở độ sâu 8.000m so với mực nước biển. Được phát hiện đầu tiên vào năm 2014, đây là loài cá sống sâu nhất từng được con người phát hiện.