I begynnelsen av juli 2014 stiger Fabien Cousteau opp av bølgene utenfor Florida Keys etter 31 dager i et trangt rør på havbunnen. Ingen forskere har bodd så lenge under vann før.
Men undervannsoppdraget er bare en forsmak på hva den franskfødte dykkeren og miljøforkjemperen har planer om.
Hvis Fabien Cousteau får det som han vil, skal en utgave av Den internasjonale romstasjonen, ISS, nemlig bygges dypt under havets overflate og stå klar til innflytting i 2025.
Tegningene til Proteus, som forskningsstasjonen heter, skal være klare i løpet av 2022, og i løpet av de neste årene skal stasjonen bygges, om lag 18 meter under havoverflaten i nærheten av Curaçao i Det karibiske hav.
372 kvadratmeter skal Proteus bre seg over. Undervannsbasen skal ha plass til tolv beboere.
Målet er å skape en permanent bebodd undervannsbase der forskere intensivt og uforstyrret kan undersøke havet på kloss hold.
Vi har så langt bare utforsket omkring fem prosent av havene, men forskerne om bord på Proteus er ikke bare ute etter en bedre forståelse av dypet og hvordan vi beskytter dyrelivet – de håper også å finne nye organismer.
31 dager i havet
Proteus blir verdens uten sammenligning største undersjøiske forskningsstasjon og er tegnet av den sveitsiske industridesigneren Yves Béhar. Undervannsbasen er i bunn og grunn bygd opp omkring to sirkulære etasjer forbundet med en spiralformet korridor.
Ut fra den sylindriske hoveddelen stikker det flere moduler som kan brukes til laboratorier, oppholdsrom eller gartneri og monteres eller fjernes etter behov.
Oppbygning i moduler gjør at sammenligningen med ISS er opplagt. Romstasjonen ble til i et samarbeid mellom blant annet Nasa og den russiske romorganisasjonen Roskosmos, som et forskningslaboratorium i verdensrommet der astronauter kan bo i flere uker eller måneder av gangen og utføre vitenskapelige eksperimenter.
På Proteus skal såkalte akvanauter – dykkere som oppholder seg under vann i lengre perioder om gangen – stå for studiene.
Proteus blir en romstasjon på havets bunn
Akkurat som romstasjonen ISS skal Proteus bygges med moduler som gjør det mulig å skreddersy undervannsbasen til beboernes behov, 18 meter under havoverflaten.
1. Månebasseng gir adkomst
Forskerne har adkomst til havet via en åpen vannpassasje som kalles et månebasseng. Passasjen oppstår på samme måte som hvis du trykker et glass ned i en balje vann med bunnen opp. Da vil luften i glasset holde vannet ute.
2. Gartneri leverer maten
Moduler langs utsiden inneholder laboratorier, soverom, sykestue og til og med et såkalt hydroponisk gartneri, der beboerne kan dyrke grønnsaker. I motsetning til et tradisjonelt gartneri dyrkes plantene i vann i stedet for i jord.
3. Ubåter legger til i garasje
Undervannsbasen skal etter planen kunne utvides med en form for dokk eller «garasje». Her kan både bemannede og ubemannede ubåter legge til for å ta om bord mannskap, bli reparert eller lade batteriene.
4. Hviler på fem bein
Proteus er utstyrt med fem bein som forankrer undervannsbasen i havbunnen. Beina er imidlertid bøyelige nok til at de gir litt etter for havstrømmer og bevegelser i havbunnen, noe som minimerer risikoen for brudd.
I dag er den største forskningsstasjonen under vann den såkalte Aquarius-basen, der Fabien Cousteau tilbrakte 31 dager i 2014.
Aquarius-basen ble bygd i 1986 og har til nå vært base for over 120 forskningsoppdrag. Forskningsstasjonen ligger ni kilometer fra kysten på 19 meters dybde og fungerte så sent som i 2021 som treningsanlegg for astronauter som forbereder seg til Nasas framtidige måneferder.
I 2014 tilbrakte Fabien Cousteau 31 dager ved korallrevbasen Aquarius i Florida. Oppholdet resulterte i mer enn ti forskningsartikler og innsamling av mer enn tolv terabyte med data.
Men selv med seks køyesenger, et lite kjøkken, klimaanlegg og internett egner den 37 m2 store Aquarius-basen seg ikke til langvarige oppdrag.
Vi må tenke større, mener Fabien Cousteau.
Farfar var først under vann
Hvis etternavnet høres kjent ut, er det ikke tilfeldig.
Fabiens farfar var den legendariske dykkeren og filmskaperen Jacques Cousteau, som ble verdenskjent gjennom en rekke TV-dokumentarer. Iført sin karakteristiske røde lue fortalte Jacques Cousteau om ekspedisjonene med det spesialbygde skipet Calypso.
På 1960-tallet fikk Cousteau oppført tre undervannsbaser, Conshelf I, II og III, for å avklare om mennesket kunne oppholde seg under havets overflate over tid.
I 1962 flyttet to akvanauter inn i Conshelf I, som lå på ti meters dybde utenfor Marseille.
Akvanauter flyttet ned i dypet
I seks tiår har forskere bodd i baser under havoverflaten for å gi vitenskapen mer kunnskap om livet i havene.
1962–1965
Fransk TV-kjendis bygger tre baser
I årene 1962–1965 får Jacques Cousteau oppført undervannsbasene Conshelf I, II og III for å undersøke hvor lenge mennesket kan leve under vann. Med Conshelf II setter Cousteau rekorden når han oppholder seg 30 dager på havbunnen.
1968
Tysk base studerte gytende sild
Den 14 meter lange og 7 meter høye undervannsstasjon Helgoland skulle finstudere gytende sild samt akustikken i havet. Skift med fire dykkere jobbet en uke om gangen i stasjonen, som var utstyrt med et laboratorium.
1969–1970
Nasa bygde undervannsbaser
Tektite I og II ble konstruert av General Electric med støtte fra Nasa, som ville utnytte undervannsbasene til å undersøke hvordan forskere håndterer å måtte jobbe under fremmedartede og isolerte forhold over tid.
1971–1983
Forskningsbase ble til hotell
I 2014 ble rekorden for det lengste oppholdet i et undervannshabitat satt. Rekorden på 73 dager ble satt i undervannshotellet Jules’ Undersea Lodge, som fram til 1983 het La Chalupa og fungerte som forskningslaboratorium.
1986–?
Florida har eneste aktive habitat
Korallrevbasen Aquarius er den eneste undervannsstasjonen som fortsatt er i aktiv bruk til forskning og astronauttrening. Her slår Fabien Cousteau i 2014 sin farfars rekord fra 1962 på 30 dagers forskningsopphold med én dag.
2025
Proteus erobrer havbunnen
Med Proteus, som skal stå ferdig i 2025, vil Fabien Cousteau virkelig bringe akvanautene tilbake i dypet. Her får de hele 372 m2 å boltre seg på og rik anledning til å undersøke havene i flere uker eller måneder om gangen.
Jacques Cousteau konkluderte med at mennesker kan oppholde seg lenge under vann, men at mangelen på sollys utgjør en helserisiko.
Ekspedisjonene på 1960-tallet var delvis finansiert av oljeselskaper som BP, som så muligheter i å lete etter nye oljeforekomster på havbunnen. Men i dag er Fabien Cousteau helt og holdent opptatt av å finstudere havmiljøet.
Havbase forhindrer dykkersyke
Proteus skal inneholde ulike laboratorier, sovekabiner, kjøkken, oppholdsrom, bad og verdens første undervannsdrivhus, der beboerne kan dyrke sine egne grønnsaker.
Fra et filmstudio skal forskerne sende direkte til for eksempel undervisningslokaler eller til kolleger og samarbeidspartnere på land.
Undervannsstasjonen er dessuten forsynt med store kuøyer både på sidene og i taket, slik at det kommer inn så mye naturlig lys som mulig. Dette er for å unngå noen av problemene med manglende sollys, som Jacques Cousteau påpekte allerede seks tiår tidligere.
En stor fordel med en undervannsbase som Proteus er at beboerne oppholder seg under samme trykk som i havet rundt dem.
Dermed slipper de risikoen for dykkersyke og kan dykke i opptil tolv timer hver dag for å samle prøver og gjøre observasjoner.
Dykkersyke er et fenomen som oppstår når en dykker beveger seg for raskt opp til overflaten, der trykket er lavere. Trykkendringen danner nitrogenbobler i blod og vev som kan føre til alt fra svimmelhet og leddsmerter til bevisstløshet og død.
Men oppholder man seg lenge på samme dybde og under samme trykk, venner kroppen seg til omgivelsene – et prinsipp som kalles metningsdykking.
I 10–12 timer om dagen kan forskerne forlate Proteus og samle inn prøver i havet utenfor.
Iført dykkerutstyr forlater forskerne Proteus gjennom et såkalt månebasseng, en åpen vannpassasje inne i undervannsbasen som kan eksistere nettopp fordi lufttrykket innenfor er det samme som trykket i havet utenfor.
Når dykkerne vender tilbake, kan de igjen ta av dykkerutstyret og puste fritt i Proteus.
Havbunn kartlegges i 3D
En teknisk utfordring er å plassere Proteus på havbunnen på en måte som gjør at basen står stabilt og trygt for framtiden.
Undervannsstasjonen skal hvile på et fundament av fem stolper som er bøyelige nok til at de kan tilpasse seg havstrømmer og bevegelser i havbunnen og samtidig holde Proteus solid forankret.
I 2021 gjennomførte Fabien Cousteau og samarbeidspartnere en omfattende 3D-kartlegging av selve havbunnen ved hjelp av et såkalt multistråleekkolodd, som bruker reflekterte lydbølger til å bestemme avstanden til havbunnen.
Med ekkoloddet har Cousteau blant annet kartlagt omkring 6 km2 rev utenfor Curaçao og funnet de mest lovende stedene å plassere Proteus.
Det italienske selskapet Drass skal stå for selve byggingen av den romstasjonslignende basen. Arbeidet begynner i løpet av 2023.
Proteus skal bygges på 18 meters dyp ved den karibiske øya Curaçao. Her er Fabien Cousteau på vei ut i vannet for å inspisere forholdene.
Fabien Cousteau forventer at Proteus fra posisjonen sin 18 meter under overflaten vil være med på å oppdage nye arter i dypet og kanskje til og med å fremme den medisinske forskningen.
Tre år kan utføres på en måned
Noen arter av svamper inneholder nemlig stoffer som brukes i kreftmedisin. En mer omfattende utforskning av verdenshavene avslører kanskje andre ukjente organismer som kan hjelpe forskerne.
Og forventningene er store.
Fabien Cousteau anslår at han og teamet i løpet av de 31 dagene de oppholdt seg i korallrevbasen Aquarius i 2014, rakk å utføre eksperimenter og observasjoner som det ville ta omkring tre år å gjennomføre med tradisjonelle dykkeroppdrag.
Forskerne tok blant annet med seg et spesialutviklet videokamera som tar 20 000 bilder i sekundet. Kameraet filmet blant annet det eksplosive angrepet til knelerreken – en bevegelse som bare tar 0,3 sekunder.
VIDEO: Se opptakene av knelerrekens angrep
Etter det 31 dager lange oppdraget ved Aquarius-basen holdt Fabien Cousteau et foredrag der han blant annet viste høyhastighetsopptak av en angripende knelerreke.
I Proteus, som er mye større, får forskerne enda bedre forhold og kan undersøke dypet mer utførlig enn noen gang. Dermed kan de gi oss enda mer kunnskap om havenes hemmeligheter.
Etter hvert skal undervannsstasjonen faktisk suppleres med en mindre base om lag sytti meter under havoverflaten. Herfra kan dykkere gjennomføre kortere oppdrag – typisk på et par timer – før de igjen vender tilbake til Proteus.
I over tjue år har ISS finstudert verdensrommet over oss – nå er endelig tiden inne til å gå i dybden på vår egen planet.