لم تبدأ الدراسات المتصلة بعلوم البحار وأعماقها على وجه التحديد إلا في بداية القرن الثامن عشر عند ما توفرت الأجهزة المناسبة والتقنيات وصولا إلى ابتكار الغواصات المتطورة. وبعد عام ١٩٥٨ م أي بعد ثلاثة قرون من البحوث والدراسات العلمية وعلى أيدي أجيال متعاقبة من علماء البحار توصل الإنسان إلى حقائق مدهشة منها:
[١] ينقسم البحر إلى قسمين كبيرين:
(أ) البحر السطحي الذي تتخلله طاقة الشمس وأشعتها.
(ب) البحر العميق الذي تتلاشى فيه طاقة الشمس وأشعتها.
_________________
(١) صناعة الغواصات النووية (١): لم يكن باستطاعة الغواصات الصغيرة التي تعمل بالبطاريات من البقاء مغمورة في الماء أكثر من بضعة أيام فقام الإنسان بصناعة الغواصات التي تعمل بالطاقة النووية والتي يمكنها البقاء لأكثر من سنتين وهي كبيرة الحجم وتحمل طاقما كبيرا، وتعتبر الغواصة الروسية (تايفون) من أكبر الغواصات حيث تزن أكثر من ٢٥ ألف طن وطولها ١٧٢ مترا، والغواصة الروسية كورست التي غرقت في أغسطس ٢٠٠٠ م وهي تزن ١٨ ألف طن وعلى متنها ١١٨ فردا في بحر بارتنس.
[ ١١٥ ]
[٢] يختلف البحر العميق عن البحر السطحي في الحرارة والكثافة والضغط ودرجة الإضاءة الشمسية، والكائنات التي تعيش في كل منهما ويفصل بينهما موج داخلي.
[٣] الأمواج البحرية الداخلية:
تغطي الأمواج الداخلية البحر العميق وتمثل حدّا فاصلا بين البحر العميق والبحر السطحي، كما يغطي الموج السطحي سطح البحر ويمثل حدّا فاصلا بين الماء والهواء ولم تكتشف الأمواج الداخلية إلا في عام ١٩٠٤ م «١» . ويتراوح طول الأمواج الداخلية ما بين عشرات إلى مئات
_________________
(١) يعود أول تفسير علمي لظاهرة الأمواج الداخلية للدكتور (ف. و. إيكمان V.WEkman في عام (١٣٢٢ هـ- ١٩٠٤)، الذي فسر ظاهرة المياه الراكدة في الخلجان النروجية حين تفقد السفن التي تبحر قدرتها على التقدم فتقف ساكنة في هذه المياه الراكدة، كما لاحظ عالم المحيطات النرويجي (فريتوف نانسن (Nansen تعرض سفينته (فرام (Fram لهذه الظاهرة شمال جزيرة (تايمير) خلال عملية استكشاف القطب الشمالي ما بين (١٣١١ هـ- ١٨٩٣ م) و(١٣١٤ هـ- ١٨٩٦ م) عند محاولة اجتياز منطقة القطب. لذلك فقد قام نانسن بتشجيع إيكمان على البحث عن تفسير ظاهرة المياه الراكدة فكان رأي إيكمان على أنها تنجم عن الأمواج الداخلية التي تتولد في السطح الفاصل بين المياه السطحية والمياه العميقة للمحيط، وبعد زمن غير طويل وصف (أوتو باترسون (Ottopetterson تأثير الأمواج الداخلية الطويلة التي تحدث في أعماق البحار على هجرة الأسماك من نوع (هيرنج (Herring بالقرب من سواحل جوتلاند (Jutland) بالقرب من الساحل الغربي للسويد في فصل الصيف. ويكون مرور الأمواج الداخلية محسوسا من سفن التنقيب عن النفط عند ما يتغير ثقل المعوم المربوط بين سفينة الحفر وفتحه البئر الكائنة في قاع البحر بصورة مفاجئة وتم التعرف على هذه الأمواج الداخلية بأثيرها على حركة الغواصات.
[ ١١٦ ]
الكيلومترات كما يتراوح ارتفاع معدل هذه الأمواج ما بين ١٠ إلى ١٠٠ متر تقريبا.
[٤] اشتداد الظلام في البحر العميق مع ازدياد عمق البحر حتى يسيطر الظلام الدامس الذي يبدأ من عمق (٢٠٠ متر) تقريبا ويبدأ عند هذا العمق المنحدر الحراري الذي يفصل بين المياه السطحية الدافئة ومياه الأعماق الباردة، كما توجد فيه الأمواج الداخلية التي تغطي المياه الباردة في أعماق البحر، وينعدم الضوء تماما على عمق ١٠٠٠ متر تقريبا.
أما فيما يتعلق بانتشار الظلمات في أعماق البحار فقد أدرك صيادو الأسماك أن الضوء يمتص حتى في المياه الصافية وأن قاع البحر المنحدر ذا الرمال البيضاء يتغير لونه بصورة تدريجية حتى يختفي تماما مع تزايد العمق وأن نفاذ الضوء يتناسب عكسيا مع ازدياد العمق. وأبسط جهاز علمي لقياس عمق نفاذ الضوء في مياه المحيط هو (قرص سيتشى. «١» (TheSecchiDisk -
ولكن على الرغم من كونه وسيلة سهلة لقياس اختراق الضوء للماء بدرجة تقريبية، وعلى الرغم من استعماله على نطاق واسع فإن قياس الظلمات في ماء البحر بصورة دقيقة لم يتحقق إلا بعد استخدام الوسائل التصويرية في نهاية القرن الماضي «٢» ثم بتطوير وسائل قياس شدة الضوء التي استخدمت الخلايا الكهرو ضوئية خلال الثلاثينيات، وبعد اختراع الإنسان أجهزة مكنته من الغوص إلى هذه الأعماق البعيدة.
_________________
(١) أول من وصفه في الكتب العلمية كلا من سيلادي وسيشني CiladiandSecchi في عام ١٢٨١ هـ/ ١٨٦٥ م، وهو عبارة عن قرص أبيض ذي قطر معين يتم إنزاله في الماء ليسجل العمق الذي تتعذر رؤيته كنقطة قياسية ولا يزال هذا القرص قيد الاستعمال حيث يكفي لتحديد قياس تقريبي لشفافية الماء.
(٢) Fol، H.and Sarasin، E.١٨٨٤، Sur lapenetration de la Lumiere du jour dans les eaus du lac de Geneve:com- ptes Rendus de sseances do des Sciences، PP ٦٢٤- ٧٢٥ .
[ ١١٧ ]
وفي الهامش «١» معلومات عن شدة الضوء عند أعماق مختلفة من المحيط.
أما البحار العميقة فالضياء منعدم فيها، والظلمات متراكمة، وتعتمد الكائنات الحية والأسماك التي تعيش فيها على الطاقة الكيميائية لتوليد الضوء الذي تستشعر به طريقها، وهناك أنواع منها عمياء تستخدم وسائل أخرى غير الرؤية لتلمس ما حولها.
وتبدأ هذه الظلمات على عمق ٢٠٠ متر تقريبا وتختفي جميع أشعة الضوء على عمق ١٠٠٠ متر تقريبا حيث ينعدم الضوء تماما، كما أن أغلب تركيب الأسماك في الأعماق يتكون من الماء لمواجهة الضغوط الهائلة.