آزمایشگاه LPMS ؛ جایی که علم در اعماق دریا به اوج می‌رسد

تلسکوپ ردیاب نوترینو KM3NeT

مانوپارت لب : فضا با شگفتی‌ها و اسرار بی‌پایان خود همواره ما را به کشف ناشناخته‌ها فرا می‌خواند؛ همان‌طور که در مقاله قبلی‌ به بررسی یکی از پیشرفته‌ترین آزمایشگاه‌های فضایی و روند ساخت دارو در فضا پرداختیم، اکنون در این مقاله، به دنیای دیگری از شگفتی‌ها خواهیم پرداخت، دنیای زیرآب.

اعماق اقیانوس‌ها با تمام رمز و رازهایی که در خود دارند، همواره انسان‌ها را به تحقیق و کاوش بیشتر ترغیب کرده‌اند. یکی از جالب‌ترین و پیشرفته‌ترین مکان‌ها برای تحقیق در این دنیای مرموز، آزمایشگاه LPMS (Laboratoire Sous-Marin Provence Méditerranée) است که به‌عنوان اولین آزمایشگاه زیرآبی اروپا، فضایی منحصر به فرد برای تحقیقات علمی در عمق دریا می باشد.

آزمایشگاه LPMS در فاصله ۴۰ کیلومتری از شهر تولون در جنوب فرانسه، در عمق ۲.۵ کیلومتری زیر سطح اقیانوس قرار دارد. این آزمایشگاه به‌عنوان اولین مرکز تحقیقاتی زیرآبی در اروپا، با هدف گسترش دانش بشر در زمینه‌های مختلف علمی از جمله اقیانوس‌شناسی، زمین‌شناسی و فیزیک ذرات به تحقیق و پژوهش می‌پردازد. در این مقاله نگاهی دقیق‌تر به پروژه‌های شگفت‌انگیز این آزمایشگاه خواهیم داشت.

یکی از مهم‌ترین و پیچیده‌ترین پروژه‌های در حال تحقیق در این مرکز، مطالعه نوترینوها (Neutrino) است. نوترینوها ذرات بنیادی بسیار سبک و بدون بار الکتریکی هستند که به راحتی از ماده عبور می‌کنند. این ذرات در فرآیندهای هسته‌ای ستاره‌ها تولید می‌شوند و به‌عنوان یک ابزار طبیعی برای مطالعه تاریخ کیهان عمل می‌کنند. شناسایی این ذرات که به سختی با دیگر مواد واکنش نشان می‌دهند، چالشی بزرگ است اما در مواقع نادری این ذرات با مولکول‌های آب واکنش داده و نور آبی تولید می‌کنند. آزمایشگاه LPMS با استفاده از ابزارهایی مانند تلسکوپ ردیاب نوترینو KM3NeT که در عمق ۲۴۵۰ متری اقیانوس قرار دارد، این ذرات را شناسایی می‌کند. این تلسکوپ عظیم از ۲۰۷۰ گوی در ۱۱۵ خط تشکیل شده است و به محققان این امکان را می‌دهد تا نوترینوهایی که از آسمان نیمکره جنوبی به زمین ساطع می‌شوند را شناسایی کرده و اطلاعاتی در مورد انرژی و جهت آن‌ها به‌دست آورند.

محل قرار گیری آزمایشگاه LPMS در عمق 2450 متری اقیانوس
محل قرار گیری آزمایشگاه LPMS در عمق 2450 متری اقیانوس

علاوه بر پروژه‌های مرتبط با فیزیک ذرات، رباتBathy Bot  یکی از ابزارهای نوآورانه‌ای است که در آزمایشگاه LPMS برای بررسی ویژگی‌های اقیانوس‌ها استفاده می‌شود. این ربات زیرآبی با حسگرهای پیشرفته‌ای که دارد، می‌تواند پارامترهای مختلف اقیانوسی مانند دما، شوری و سطح اکسیژن را اندازه‌گیری کند. Bathy Bot توانایی حرکت در عمق‌های مختلف و دسترسی به مناطق صعب‌العبور را دارد و می‌تواند به‌صورت خودکار و از راه دور مأموریت‌های تحقیقاتی خود را انجام دهد و داده‌های دقیقی جمع‌آوری کند.

ربات زیر آبی Bathy Bot
ربات زیر آبی Bathy Bot

یکی دیگر از ویژگی‌های برجسته آزمایشگاه LPMS، زیرساخت‌های پیشرفته آن است که به پژوهشگران این امکان را می‌دهد تا داده‌ها را به‌طور زنده و در زمان واقعی رصد کنند. برای این کار کابل‌های الکترواپتیکال برای انتقال اطلاعات از تجهیزات مختلف به ایستگاه‌های تحقیقاتی در ساحل استفاده می‌شوند. همچنین سیستم‌های موقعیت‌یابی صوتی به محققان این امکان را می‌دهند که با تعیین موقعیت دقیق ابزارهای زیرآبی، عملیات تحقیقاتی را به شکلی مؤثرتر پیش ببرند.

LPMS  نه تنها به مطالعه و کشف موجودات ناشناخته و پدیده‌های طبیعی در اعماق دریا پرداخته، بلکه با فراهم آوردن ابزاری برای تحلیل دقیق‌تر داده‌ها، درک ما از تاریخ زیستی و ژئولوژیکی کره زمین را نیز غنی‌تر ساخته است. به گفته پاسکال کویل، مدیر تحقیقات مرکز فیزیک ذرات مارسی: “اعماق دریا به‌خوبی درک نشده است و آزمایشگاهی مانند LPMS  می‌تواند درک ما را از بسیاری از پدیده‌های مختلف افزایش دهد.”

واقعا چه رازهای شگفت‌انگیزی در اعماق اقیانوس‌ها نهفته‌اند؟ آیا روزی به همان اندازه که فضا برای ما جاذبه داشته، اعماق دریا نیز مرزهای جدیدی از علم و فناوری را برای بشر باز خواهد کرد؟

برداشتی از :

interestingengineering

Centre de Physique des Particules de Marseille

phys.org

 

پیمایش به بالا