Étape 1 : Commencez par un endroit inaccessible
Utilisez la fosse des Mariannes ou un autre environnement océanique profond et demandez pourquoi les gens ne peuvent pas simplement y aller et observer.
Principe 7 de la Culture océanique
L'océan est largement inexploré.
L'océan est vaste, profond, dynamique et difficile d'accès. L'exploration nous aide à comprendre les systèmes océaniques, à découvrir de nouveaux habitats et des organismes, et à améliorer notre connaissance de la façon dont fonctionne la Terre.
Question principale : Pourquoi l'océan est-il difficile à explorer, et que devons-nous découvrir à son sujet ?
Pour les classes de 6 à 8. Correspondance conceptuelle: Adapté de NMEA Ocean Literacy Scope and Sequencesous CC BY-NC-SA 4.0.
Que signifie ce principe ?
L'exploration crée de nouvelles connaissances sur l'océan.
L'exploration et l'observation répétée révèlent des aspects de l'océan, des processus, des organismes et des changements qui ne peuvent être compris qu'à partir d'une seule visite ou d'un seul instrument.
L'exploration révèle des lieux, des processus et de la vie dans l'océan.
L'exploration de l'océan aide les scientifiques à étudier le fond marin, la colonne d'eau, les organismes, les processus physiques, la chimie et les conditions environnementales changeantes.
De nouvelles observations peuvent révéler des habitats, des espèces, des comportements, des caractéristiques géologiques, des ressources et des connexions précédemment inconnus au sein du système océanique. L'exploration peut également améliorer la compréhension des impacts humains et générer des découvertes utiles pour la médecine, l'ingénierie, l'énergie et d'autres domaines.
Des observations répétées montrent comment l'océan évolue.
Les scientifiques n'explorent pas seulement de nouveaux endroits. Ils retournent également dans des endroits et collectent des observations au fil du temps.
Des mesures répétées aident à révéler les changements de température, de circulation, de niveau de la mer, de chimie, de bruit, d'écosystèmes, de répartition des espèces et d'autres processus océaniques. Des observations à long terme aident les scientifiques à identifier des tendances, à tester des explications et à améliorer les prédictions.
L'exploration nécessite une collaboration et une communication.
Comprendre l'océan dépend de la collaboration et du partage d'informations entre des personnes ayant des expertises, des expériences, des responsabilités et des façons de connaître différentes.
De nombreuses disciplines et communautés travaillent ensemble.
L'exploration océanique rassemble la biologie, la chimie, la géologie, la physique, l'ingénierie, les mathématiques, l'informatique, la science des données et de nombreuses autres disciplines.
Les scientifiques collaborent également avec des techniciens, des équipages de navires, des éducateurs, des étudiants, des détenteurs de connaissances autochtones et locales, des communautés, des gouvernements, des organisations environnementales et des partenaires internationaux afin de collecter, d'interpréter, de financer, de réglementer et de partager des informations sur l'océan.
Les données et les découvertes océaniques doivent être communiquées avec précision et rendues accessibles afin que les scientifiques, les décideurs, les éducateurs et les communautés puissent les utiliser.
La technologie étend l'observation de l'océan.
Les conditions océaniques rendent l'accès direct difficile, de sorte que les scientifiques utilisent des technologies spécialisées et des systèmes de données connectés pour observer des endroits que les gens ne peuvent pas facilement atteindre.
Les conditions océaniques extrêmes rendent l'exploration directe difficile.
La profondeur, l'obscurité, la pression, la température, la salinité, la distance, les vagues et les courants créent des conditions qui rendent l'exploration humaine directe difficile, coûteuse et parfois dangereuse.
De nombreux environnements océaniques ne peuvent pas être visités en toute sécurité ou observés en continu par les humains. Ces défis physiques expliquent pourquoi des technologies spécialisées sont nécessaires.
Des technologies spécialisées permettent d'observer des endroits inaccessibles aux humains.
Les scientifiques utilisent des navires de recherche, des sous-marins, des véhicules téléopérés, des véhicules sous-marins autonomes, le sonar, les satellites, des capteurs, des flotteurs, des bouées, des observatoires et autres technologies.
Certains outils permettent d'observer de vastes zones depuis le haut. D'autres cartographient le fond marin, se déplacent dans la colonne d'eau, restent sous l'eau pendant de longues périodes ou collectent des échantillons et des mesures dans des environnements extrêmes.
De nouvelles méthodes et technologies soutiennent également la recherche sur les organismes marins, les ressources, l'énergie, la géologie et les processus physiques.
Les données, les cartes et les modèles combinent de nombreuses observations.
Les observations océaniques provenant de différents instruments peuvent être combinées dans des cartes, des systèmes de données et des modèles informatiques.
Ces systèmes aident les scientifiques à étudier des lieux et des processus qui ne peuvent pas être observés en continu. Ils permettent de relier les observations à différentes profondeurs, distances et périodes, tandis qu'un accès en ligne permet aux scientifiques et au public de participer à l'exploration à distance ou en temps quasi réel.
Une meilleure connaissance de l'océan soutient les décisions concernant la biodiversité, les ressources, les risques, le climat et une utilisation durable.
Idées clés
- Une grande partie de l'océan reste difficile à observer et à comprendre.
- L'exploration permet d'acquérir de nouvelles connaissances sur les environnements océaniques, les processus et la vie.
- Des observations répétées aident les scientifiques à comprendre comment l'océan évolue au fil du temps.
- L'exploration océanique nécessite une collaboration entre de nombreuses disciplines et communautés.
- Des technologies spécialisées permettent aux scientifiques d'explorer des environnements que les humains ne peuvent pas facilement atteindre.
- Les données, les cartes et les modèles aident les scientifiques à combiner les observations et à comprendre le système océanique.
Expliquez ce principe
Étape 2 : Sélectionnez les technologies d'observation
Demandez quels outils pourraient être utilisés pour étudier sa profondeur, sa forme, les conditions de l'eau, la géologie et les organismes qui s'y trouvent.
Étape 3 : Combinez les preuves
Montrez comment les observations provenant des satellites, des navires, du sonar, des capteurs, des sous-marins et de différentes disciplines scientifiques peuvent être combinées pour créer des cartes, des ensembles de données et des modèles.
Étape 4 : Demandez ce qui reste inconnu
Demandez aux élèves d'identifier une question qui nécessiterait des observations ou des explorations supplémentaires.
Pourquoi c'est important
L'exploration des océans est un processus actif qui consiste à poser des questions, à observer des environnements difficiles d'accès, à comparer les changements au fil du temps, à combiner des compétences et à transformer les mesures en connaissances utilisables.
Ce que les élèves doivent retenir
Les élèves devraient repartir avec la compréhension que une grande partie de l'océan reste difficile à observer, que l'exploration dépend de technologies spécialisées et de collaboration, et que les cartes, les données et les modèles aident les gens à comprendre ce qu'ils ne peuvent pas observer en permanence.
Proposition pour la classe : Si les scientifiques souhaitaient comprendre un endroit situé à 8 000 mètres en dessous de la surface de l'océan, que devraient-ils observer et quels outils devraient-ils utiliser ?
Apprenez avec Blue Biome
Découvrez ce principe grâce à la plateforme
WebGIS
Compare les données de bathymétrie, les données dépendant du temps et les couches basées sur des modèles pour comprendre comment les observations se transforment en cartes et où davantage de preuves sont encore nécessaires.
Graphique de connaissances
Établissez des liens entre les espèces de l'océan profond, les habitats inhabituels, les opportunités d'exploration, les disciplines scientifiques et les systèmes que nous essayons encore de comprendre.
Cartes
Utilisez des cartes telles que "Sciences marines", "Sources thermales" et "Chute de baleines" pour discuter de la découverte, des outils et des écosystèmes cachés.
Commencez ici
Écorégion
1. Étudiez les raisons pour lesquelles l'exploration est difficile.
Utilisez le Trench de Mariana pour discuter de la façon dont la profondeur, la pression, l'obscurité, la distance et l'isolement limitent l'observation directe par les humains.
Opportunité
2. Découvrez comment les scientifiques étudient l'inconnu
Utilisez les sciences marines pour relier les questions et les découvertes aux observations, aux preuves, à la technologie et à la collaboration.
Opportunité
3. Découvrez un écosystème inattendu
Utilisez les évents hydrothermaux pour illustrer comment l'exploration a révélé des écosystèmes profonds, soutenus par l'énergie chimique plutôt que par la lumière du soleil.
Outil
4. Transformer les observations en connaissances exploitables
Utilisez WebGIS pour comparer les observations cartographiées et les ensembles de données basés sur des modèles, et discutez des informations qu'elles révèlent sur les lieux que les gens visitent rarement directement.
Exemples mis en avant
Espèces mises en avant
Espèces
Poisson-escargot de Mariana
Le poisson-escargot de Mariana permet d'illustrer ce principe, car il vit dans l'un des habitats les plus profonds et les moins accessibles de la planète, où l'exploration continue de révéler comment la vie survit.
Espèces
Crevette aveugle
Les crevettes aveugles montrent que l’exploration révèle souvent des écosystèmes qui resteraient inconnus sans les submersibles, les capteurs et l’observation des grands fonds.
Espèces
Anguille de Kaup
L'anguille de kaup aide à relier les habitats des profondeurs marines et à relever le défi d'observer les animaux mobiles dans des environnements sombres et à haute pression.
Écorégions mises en avant
Écorégion
Trench de Mariana
Distinctif : Cette fosse comprend les parties les plus profondes connues de l'océan mondial et reste difficile d'accès directement.
Connecté au système mondial : Cela permet d'expliquer pourquoi la profondeur, la pression, l'obscurité et l'éloignement rendent l'océan difficile à explorer.
Écorégion
Champ de vents Rainbow
Distinctif : Ce système de source hydrothermale abrite une vie chimique inhabituelle dans un environnement profond et extrême.
Connecté au système mondial : Elle montre que l'exploration continue de révéler des écosystèmes et des voies énergétiques qui étaient autrefois complètement inconnus.
Écorégion
Canyon de Monterey
Distinctif : Cette profonde canyon sous-marine est située près de la côte, mais révèle néanmoins des processus et des espèces océaniques profonds difficiles à observer.
Connecté au système mondial : Cela permet d'expliquer que même les endroits océaniques proches des côtes peuvent rester scientifiquement complexes et riches en découvertes.
Cartes mises en avant
Opportunité
Sciences marines
La science marine illustre ce principe en montrant que la découverte dépend de l'observation, des preuves et de l'investigation continue.
Opportunité
Sources thermales
Les évents thermaux illustrent ce principe car l'exploration en profondeur a révélé des écosystèmes alimentés par la chimie plutôt que par la lumière du soleil.
Opportunité
Épave d'une baleine
L'étude d'un écosystème de "whale fall" illustre ce principe en montrant comment des découvertes rares dans les profondeurs marines peuvent révéler des réseaux trophiques et des étapes écologiques inattendus.