The History of the Challenger Expedition
Vuonna 1870 Edinburghin yliopiston luonnonhistorian professori Charles Wyville Thomson (oik.) sai Lontoon kuninkaallisen seuran pyytämään Ison-Britannian hallitukselta yhtä Hänen Majesteettinsa laivaa pidemmälle tutkimusmatkalle maapallon valtamerten halki. Joulukuun 7. päivänä 1872 retkikunta lähti merelle Sheernessistä korvetilla H.M.S. Challenger.
Alus oli kolmimastoinen nelikulmainen puulaiva, jonka uppouma oli 2300 tonnia ja pituus noin 200 jalkaa. Se oli pohjimmiltaan purjelaiva, vaikka siinä oli 1200 hevosvoiman moottori. Aluksen oli tarkoitus olla purjehtimassa suurimman osan risteilystä, ja moottoria käytettäisiin lähinnä manööveröintiin tieteellisten havaintojen tekemisessä ja raskaiden laitteiden käyttöönotossa. Aluksen 17 tykistä kahta lukuun ottamatta kaikki muut kuin kaksi oli poistettu, jotta tilaa saatiin erityisesti biologista, kemiallista ja fysikaalista työskentelyä varten rakennetuille tieteellisille laboratorioille ja työhuoneille. Lisäksi tarvittiin säilytystilaa kaikille trooleille ja ruoppaajille sekä tilaa ennakoitua näytteenottoa varten.
Laivan komentajana toimi kapteeni George Nares (vas.), ja sen miehistöön kuului noin 20 merivoimien upseeria (mukaan lukien kirurgit ja insinöörit) ja 200 miestä. Wyville Thomsonin alaisuudessa oli kuusi siviilihenkilökuntaa ja tiedemiestä, joihin kuuluivat luonnontieteilijät John Murray ja Henry N. Mosely, kemisti/fyysikko John Buchanan ja virallinen taiteilija J.J. Wild.
Joulukuussa 1872 tapahtuneen lähdön ja 24. toukokuuta 1876 tapahtuneen Spitheadiin paluun välisenä aikana H.M.S. Challenger kulki 68 890 merimailia, jonka aikana se otti näytteitä Pohjois- ja Etelä-Atlantilla sekä Tyynellämerellä ja kulki Pohjois-Atlantin polaarimerien ajojään rajojen pohjoispuolella ja Etelämantereen ympyrän eteläpuolella.
Wyville Thomson kertoi Challengerin tehneen 362 näytteenotto-/havainnointiasemaa ”mahdollisimman tasaisin väliajoin”. Kullakin asemalla tehtiin olosuhteiden sallimissa rajoissa seuraavat havainnot:
- Tarkka syvyys määritettiin.
- Pohjasta otettiin luotainlaitteella näyte, joka painoi keskimäärin 1 unssista 1 paunaan.
- Pohjaveden näyte hankittiin kemiallista/fysikaalista tarkastelua varten.
- Pohjanlämpötila kirjattiin ylös rekisteröivällä termometrillä.
- Pohjan eläimistöstä saatiin useimmilla asemilla kohtuullinen näyte ruoppaamalla tai troolilla.
- Pinnan ja välisyvyyksien eläimistöä tutkittiin useimmilla asemilla eri tavoin säädetyillä vetoverkoilla.
- Lämpötilahavaintoja tehtiin useimmilla asemilla eri syvyyksillä pinnasta pohjaan.
- Monilla asemilla otettiin näytteitä merivedestä eri syvyyksiltä.
- Aina tarkkailtiin ja kirjattiin huolellisesti ilmakehän ja muut sääolosuhteet.
- Pintavirtauksen suunta ja nopeus määritettiin.
- Muutamilla asemilla pyrittiin selvittämään veden liikkeen suunta ja nopeus eri syvyyksillä.
Kotimaassa yli 100 tiedemiestä tutki risteilyn tieteellisiä tuloksia, pääasiassa John Murrayn johdolla, joka ansaitsisi suurimmat kiitokset teoksen lopullisesta julkaisusta The Report of the Scientific Results of the Exploring Voyage of H.M.S. Challenger during the years 1873-76 (Raportti H.M.S. Challengerin tutkimusmatkan tieteellisistä tuloksista vuosilta 1873-76), joka vei 50 nidettä, joista jokainen oli kooltaan n. 13 x 10 tuumaa, ja joka oli kooltaan noin 13 x 10 tuumaa ja ”paksuudeltaan kuin suvun Raamattu”. Ne ilmestyivät vuosina 1885-1895. Tietojen keräämiseen ja julkaisemiseen osallistuneet tiedemiehet palkittiin erikoispainetulla mitalilla, alkuperäisellä Challenger-mitalilla.
Raportti käsitteli valmistuessaan yksityiskohtaisesti tekstin ja kuvien avulla valtamerten virtauksia, lämpötiloja, syvyyksiä ja ainesosia, merenpohjan pinnanmuodostusta, merenpohjan peittävän kerroksen geologiaa ja biologiaa sekä syvänteiden vesien eläimistöä. Challenger-risteily oli luonut tieteellisen merentutkimuksen kulmakiven ja aloittanut sen esittelyn laajemmalle tiedeyhteisölle ja maallikoille. John Murray kuvaili risteilyn tuloksia vuonna 1895 oikeutetusti ”suurimmaksi edistysaskeleeksi planeettamme tuntemuksessa sitten 1500- ja 1500-luvun kuuluisien löytöjen”.