L’intrépide odyssée du HMS Challenger et les secrets des profondeurs océaniques

Comment une expédition d’il y a 150 ans influence encore les découvertes scientifiques d’aujourd’hui.

Les profondeurs ont longtemps été traitées comme quelque chose de distinct du monde de la surface, un lieu sombre peuplé d’étranges créatures. C’est une conséquence de la difficulté de l’étudier. Les profondeurs de l’océan sont liées à la perte et à l’oubli.

Pour les marins européens sillonnant les eaux de la mer Méditerranée et des océans Atlantique et Indien, la seule chose qui comptait vraiment était de savoir où se trouvaient les obstacles et les risques potentiels, comme les récifs et les bancs de sable, presque personne ne prêtait attention aux profondeurs de l’océan. .

Au début du XIXe siècle, l’existence de la vie dans les profondeurs marines était une question controversée. Le naturaliste français François Péron Il croyait que les fonds marins étaient recouverts de glace en permanence. Édouard Forbes a suggéré que la pression de l’eau en dessous de 600 mètres rendait la vie impossible.

Cet intérêt pour les profondeurs océaniques s’est accru dans les années 1850, lorsque des hommes d’affaires britanniques et américains ont commencé à construire les premiers câbles télégraphiques sous-marins outre-Atlantique.

Les défis techniques de ces entreprises nécessitaient une compréhension plus détaillée du fond océanique. Ce n’est que lorsque Expédition Challenger a fait le tour du monde dans son étude pionnière des océans du monde dans les années 1870, il y a 150 ans, lorsque les véritables profondeurs de l’océan ont commencé à être aperçues.

Capitaine et officiers du Challenger.

Le voyage n’était pas une simple traversée entre deux points. Entre décembre 1872 et mai 1876, le navire a navigué à travers les océans Atlantique Nord et Sud, des zones du Pacifique, même en dessous du cercle Antarctique.

Construire dans Chantier naval de Woolwich venu d’Angleterre et lancé pour la première fois en février 1858, le HMS Challenger Il a été construit à l’origine comme une corvette en bois à vapeur ou un navire de guerre de la Royal Navy. Il mesurait environ 61 m de long.

En 1870, un professeur et zoologiste marin de l’Université d’Édimbourg nomma Charles Wyville Thompson congrès à Société royale de Londres pour soutenir un long voyage d’exploration à travers les océans du monde. L’idée était vraiment nouvelle.

Les scientifiques marins aiment Matthieu Fontaine Maury Ils avaient déjà réalisé des études océaniques. Cependant, le voyage proposé par Thompson voulait aller plus loin. Charles Darwindont le parcours pionnier dans le HMS Beagle » avait eu lieu quelque 40 ans plus tôt, il a décrit les océans comme « un désert ennuyeux, un désert d’eau ».

L’approbation du gouvernement pour le voyage a été demandée et obtenue par la suite. La Marine royale prêté un navire solide et robuste qui avait passé la première décennie de sa vie en service actif : le HMS Challenger. Quinze des 17 canons du navire ont été retirés pour faire place aux laboratoires et salles de travail à bord. Des entrepôts ont été créés pour les échantillons marins qui seraient collectés au cours du voyage. L’équipage de plus de 200 personnes était dirigé par le capitaine Georges Narès. En 1869, il était capitaine du premier navire à traverser le canal de Suez. Une équipe de six scientifiques embarquée, dirigée par Wyville Thompson lui-même.

Drague utilisée lors de l’expédition HMS. Challenger. Université de Californie à San Diego.

Le samedi 7 décembre 1872, le Challenger appareilla de Sheerness, dans le sud-est de l’Angleterre. Au cours des 42 prochains mois, le navire parcourrait environ 127 600 kilomètres (plus facile à comprendre que les milles marins). Le voyage comptait 362 arrêts. Ils ont étudié la vie marine, mesuré les profondeurs des océans et la température de l’eau.

Les résultats ont été spectaculaires. Les résultats ont été présentés dans un rapport de 50 volumes et 29 500 pages. La collection, avec ses 4 772 spécimens, révèle une extraordinaire variété de vie marine. Escargots de mer des Açores ; calmars des eaux du Japon; de minuscules égouts ont dragué à plus de 300 brasses (550 m) sous les îles hawaïennes ; dents de requin, crabes, requins et anguilles serpents. 10 % de toutes les étoiles de mer connues ont été décrites. De nombreuses nouvelles espèces ont été collectées, comme le rare brachiopode Abyssothyris wyvillei Il a été découvert à plus de 4 800 mètres sous la surface, bien plus profondément que ce que les scientifiques prévoyaient.

Ils ont fait de nombreuses découvertes sur le plancton. Par exemple le Radiolaire, dont ils décriraient plus de 2 000 nouvelles espèces tout au long du voyage. Certaines espèces portent le nom de l’équipage du navire, les genres Challengeron et Protocystis (anciennement Challengerie).

Autre le groupe abondant était les foraminifères, qui utilisent du carbonate de calcium pour fabriquer leurs coquilles. 150 ans plus tard, ces mêmes spécimens ont été utilisés pour étudier l’impact du changement climatique sur les océans. Ce n’est que dans les années 1960 que les foraminifères ont été liés au climat. Depuis, ils ont été utilisés pour étudier les changements climatiques les plus récents.

Foraminifères collectés lors de l’expédition HMS Challenger. Photo : Musée d’histoire naturelle. Londres.

En mars 1874, les scientifiques reçurent des spécimens du thylacineAussi connu comme Tigre de Tasmanie. Le dernier individu connu est décédé en 1936. Les études anatomiques réalisées sur ces animaux restent parmi les plus détaillées de cette espèce éteinte.

Après une escale au Japon pour réparations en avril 1875, le HMS Challenger traversa l’océan Pacifique jusqu’à Hawaï. En draguant le fond de l’océan, ils ont commencé à collecter des morceaux de métal de la taille de grosses pommes de terre, connus sous le nom de nodules polymétalliques. Les premiers nodules polymétalliques jamais découverts. À l’époque où l’on pensait que leur valeur minérale était limitée, ils constituent aujourd’hui des cibles pour l’exploitation minière des fonds marins.

Nodule polymétallique collecté lors de l’expédition HMS Challenger. Photo : Musée d’histoire naturelle. Londres.

À son arrivée à Hawaï, l’expédition Challenger a également noté une autre préoccupation moderne : les espèces envahissantes.

Depuis lors, les espèces envahissantes introduites par les Américains et les Européens ont contribué à l’extinction d’espèces indigènes à Hawaï. Au moins 271 espèces ont disparu au cours des 200 dernières années.

Actuellement, des exemplaires du Challenger se trouvent dans des musées au Royaume-Uni, en Irlande et aux États-Unis (y compris le Musée d’histoire naturelle de Londres et le Mémorial Royal Albert et galerie d’art d’ExeterAngleterre).

Tout aussi importants que les spécimens biologiques étaient les milliers de lectures scientifiques que le navire a pu obtenir en plaçant ses instruments et thermomètres « de pointe » à des profondeurs inexplorées, à l’aide de longueurs de corde de chanvre. Ces mesures de l’expédition Challenger ont jeté les bases de toutes les branches de l’océanographie.

L’effet du changement climatique sur la température de l’eau n’est qu’un domaine dans lequel les découvertes du voyage se sont révélées utiles. L’ensemble des mesures de température du Challenger est actuellement en cours de numérisation.

Parmi ses innombrables découvertes notables, l’expédition fut également la première à enregistrer le profondeur impressionnante depuis Tranchée des Mariannes, l’abîme du Pacifique plus profond que la hauteur du mont Everest. Le point le plus profond de la fosse (le Challenger des abysses de 10 929 m) porte encore le nom du navire.

Le voyage était presque incroyablement long, quelle que soit l’époque. Lorsque le Challenger est finalement revenu au Royaume-Uni un jour de printemps de mai 1876, il transportait une cargaison de connaissances scientifiques qui continuent de nous aider à comprendre les mers aujourd’hui.

Mais c’était plus qu’un pas de géant pour le monde universitaire. À long terme, c’est aussi un voyage qui « découvre » les océans et montre les récompenses d’un voyage en mer patient.

Le Challenger est toujours tourné vers l’avant.