De geschiedenis van de Challenger-expeditie
In 1870 haalde Charles Wyville Thomson (rechts), hoogleraar natuurlijke historie aan de universiteit van Edinburgh, de Royal Society of London over om de Britse regering te vragen een van Hare Majesteits schepen beschikbaar te stellen voor een langdurige ontdekkingsreis over de oceanen van de wereld. Op 7 december 1872 vertrok de expeditie vanuit Sheerness aan boord van de korvet H.M.S. Challenger.
Het schip was een driemast vierkantgetuigd houten schip van 2300 ton waterverplaatsing en zo’n 200 voet lang. Het was in wezen een zeilschip, ook al bezat het een motor van 1200 paardenkracht. Het was de bedoeling dat het schip het grootste deel van de reis onder zeil zou varen, waarbij de motor voornamelijk zou worden gebruikt om te manoeuvreren bij het uitvoeren van wetenschappelijke waarnemingen en het inzetten van zwaar tuig. Op twee na waren alle 17 kanonnen van het schip verwijderd om plaats te maken voor speciaal gebouwde wetenschappelijke laboratoria en werkruimten, speciaal ontworpen voor biologisch, chemisch en natuurkundig werk. Er was ook opslagruimte nodig voor alle sleepnetten en dreggen, samen met ruimte voor de verwachte monsterneming.
De bevelhebber was kapitein George Nares (links), met ongeveer 20 marineofficieren (waaronder chirurgen en ingenieurs) en 200 bemanningsleden. Er waren zes civiele stafleden en wetenschappers onder leiding van Wyville Thomson, waaronder de naturalisten John Murray en Henry N. Mosely, de chemicus/fysicus John Buchanan en de officiële kunstenaar J.J. Wild.
Tussen haar vertrek in december 1872 en haar terugkeer naar Spithead op 24 mei 1876, legde H.M.S. Challenger 68.890 zeemijlen afgelegd, in de loop waarvan ze monsters nam in de Noord- en Zuid-Atlantische Oceaan en de Stille Oceaan en reisde ten noorden van de grenzen van het drijfijs in de Noord-Atlantische poolzeeën en ten zuiden van de Antarctische cirkel.
Wyville Thomson meldde dat de Challenger 362 monster/observatiestations had aangedaan “met intervallen die zo uniform mogelijk waren”. Op elk station werden de volgende waarnemingen gedaan, voor zover de omstandigheden dat toelieten:
- De exacte diepte werd bepaald.
- Een monster van de bodem met een gewicht van gemiddeld 1 ons tot 1 pond werd verzameld met behulp van het peilinstrument.
- Een monster van het bodemwater werd verkregen voor chemisch/fysisch onderzoek.
- De bodemtemperatuur werd geregistreerd met een registerthermometer.
- Op de meeste stations werd een redelijk monster van de bodemfauna verkregen door middel van de dreg of het sleepnet.
- Op de meeste stations werd de fauna van het oppervlak en van de tussenliggende dieptes onderzocht door gebruik te maken van sleepnetten die op verschillende wijzen waren afgesteld.
- Op de meeste stations werd een reeks temperatuurwaarnemingen verricht op verschillende dieptes van het oppervlak tot de bodem.
- Op vele stations werden monsters van het zeewater genomen op verschillende diepten.
- In alle gevallen werden de atmosferische en andere meteorologische omstandigheden zorgvuldig geobserveerd en genoteerd.
- De richting en de snelheid van de oppervlaktestroming werden bepaald.
- Op enkele stations werd getracht de richting en de snelheid van de beweging van het water op verschillende diepten vast te stellen.
Terug in eigen land werden de wetenschappelijke bevindingen van de vaartocht door meer dan 100 wetenschappers onderzocht, voornamelijk onder leiding van John Murray, die de hoogste lof verdient voor de uiteindelijke publicatie van het werk The Report of the Scientific Results of the Exploring Voyage of H.M.S. Challenger during the years 1873-76 besloeg 50 delen, elk ongeveer 13 bij 10 inches groot en zo “dik als een familiebijbel”. Zij verschenen tussen 1885 en 1895. Wetenschappers die betrokken waren bij het verzamelen en publiceren van de gegevens werden onderscheiden met een speciaal geslagen medaille, de originele Challenger Medal.
Bij de voltooiing ervan besprak The Report met veel detail in tekst en illustraties de stromingen, temperaturen, diepten en bestanddelen van de oceanen, de topografie van de zeebodem, de geologie en biologie van de bedekking ervan en het dierenleven in de afgrondelijke wateren. De Challenger-cruise had de hoeksteen gelegd van de wetenschappelijke oceanografie en was het begin van de introductie ervan bij de bredere wetenschappelijke en lekengemeenschap. De bevindingen van de cruise werden door John Murray in 1895 terecht omschreven als “de grootste vooruitgang in de kennis van onze planeet sinds de beroemde ontdekkingen van de vijftiende en zestiende eeuw”.