كيف يقوم الباحثون بالتجارب العلمية في أنتاركتيكا؟

العمل في أنتاركتيكا أُعيد ترتيب أولوياتي العلمية: كل شيء هناك يصبح عنًا حقيقيًا للبيئة والتعاون. في الحملات التي شاركت فيها كان العمل مزيجًا من الأدوات التقليدية والمتطورة — حفر اللبوب، أجهزة قياس بيئية مؤتمتة، ونماذج حاسوبية تُغذى بالبيانات الميدانية.

أحد الجوانب التي تستحوذ على اهتمامي هو الحساسية للأثر البشري؛ إذ يجب أن نتأكد من أن تجهيزاتنا لا تلوّث مواقع غاية في الدقة مثل البحيرات تحت الجليد. لذلك تُستخدم تقنيات التعقيم والكمامات النظيفة، وقد يشارك علماء من دول مختلفة تحت إطار اتفاقيات التعاون، مما يجعل البحث متعدد التخصصات. أيضًا، يُكمل الرصد عبر الأقمار الصناعية والقياسات الأرضية بعضهما بعضًا: الأقمار تعطينا الصورة الواسعة والقياسات الميدانية تضبط التفاصيل.

في النهاية، العمل هناك صعب لكنه مُجزٍ — تجربة تُعلمك التخطيط الدقيق، احترام الطبيعة، وقيمة العمل الجماعي.

أذكر أول مرة وقفت تحت خيمة مختبر والرياح تعوي خارجًا، والبطاريات تكافح لتحافظ على حياة الأجهزة — هذا المشهد علمني الكثير عن البساطة في العمل الميداني.

الخطوة الأولى في أي تجربة هناك تبدأ بتخطيط اللوجستيات: نفكر في كيفية جلب الأجهزة، مصادر الطاقة (مولدات ديزل غالبًا)، والمبردات السائلة للعينات الحساسة. في الحقول الصغيرة نضع مختبرات مؤقتة في خيام معزولة أو حاويات بحرية معدّلة، ونثبت أجهزة قياس قابلة للتحمل للبرودة. أثناء جمع العينات البحرية نستخدم قوارب ومحطات CTD لقياس الحرارة والملوحة والمواد العالقة، بينما يُشغّل الغواصون أو الـROVs لأخذ عينات أعمق.

من جهة النظافة العلمية فهناك بروتوكولات صارمة لمنع التلوث: ملابس معقمة، استعمال مذيبات نظيفة، وأحيانًا غرف هواء مضغوط لتجهيز العينات الحساسة مثل تلك التي تُؤخذ من بحيرات مترسبة تحت الجليد. والوقت مهم جدًا — معظم الرحلات تُقام خلال الصيف الجنوبي لأن الطقس يكون أقل قسوة، والاتصالات عبر الأقمار الصناعية أو نظام Iridium تسمح بإرسال البيانات الأولية إلى المختبرات في الخارج. العمل هناك يتطلب مرونة: قد تُلغى رحلة بطائرة أو تتغير خطة الحفر فجأة، لكن عندما تتوافى العينات وتأتي البيانات فإن شعور النجاح يكون مضاعفًا بسبب كل العقبات التي تجاوزناها.

الثلج هناك يفرض نظامًا مختلفًا للعمل العلمي، وهو ما يجعل كل تجربة أشبه بمسرحية لوجستية دقيقة أكثر منها مجرد اختبار في مختبر مدني.

أتذكر أنني كنت جزءًا من فريق غلاسيولوجيا اضطر لقياس حرارة اللب الجليدي على عمق مئات الأمتار: العملية تبدأ بتنسيق طويل مع البرنامج الوطني، إذ لا يمكنك فقط الوصول وبدء الحفر — هناك تصاريح بيئية صارمة بموجب البروتوكول البيئي لاتفاقية أنتاركتيكا التي تضمن حماية البيئة والتقليل من التلوث. تُحفر مواقع لب الجليد عادةً بواسطة مثاقب خاصة تعمل بالهيدروليك أو بمحركات متخصصة، وتُستخدم تقنيات مثل الحفر الدوار أو الحفر النقطي مع الحفاظ على السوائل والقطع لمنع تلويث العينات.

نقل العينة هو قصة بحد ذاته: تُحفظ عينات الجليد والبيولوجيا في حاويات مبردة أو «dry shippers» مملوءة بالنيتروجين السائل للحفاظ على البنية الكيميائية والبيولوجية. ننفذ دائمًا سلسلة تحكيم صارمة للعينات (ترقيم باركود، شهادات سلسلة الحفظ) لأن أي انقطاع في سجل الحرارة أو التأخير في الشحن يمكن أن يفسد النتائج. في الميدان نعتمد على مولدات، خزانات وقود، وطائرات LC-130 أو سفن إمداد لنقل المعدات؛ لذلك التوقيت في موسم الصيف الجنوبي ضيق جدًا، وكل ساعة محسوبة.

أما أدوات القياس فكلها تُكيَّف للبرودة: أجهزة قياس الأيسوتوب، مقاييس التوصيل، حمّامات تبريد محكمة، وأحيانًا محطات أوتوماتيكية تُرسل بيانات عبر الأقمار الصناعية. والأهم من ذلك كله هو التدريب والسلامة — دوريات البحث والإنقاذ، دورات البقاء في البرد القارس، والفحوص الطبية قبل الإرسال. كل هذه التفاصيل تجعل التجارب في أنتاركتيكا تجربة شاملة تتطلب صبرًا، تخطيطًا دقيقًا، وروح فريق قوية، وفي نهاية اليوم تشعر أنك جزء من شيء أكبر يحاول رسم تاريخ الأرض من عمق الجليد.