Hirviöhydroterminen kenttä löydettiin itäisen Tyynenmeren pimeistä syvyyksistä

Bythograeid-rapuja sulfidiventilaatiorakenteessa, joka on raudan värjättyä keltaiseksi. (WHOI/NDSF/ROV Jason/NSF)

Massiivinen hydrotermisten aukkojen kenttä merenpohjassa itäisen Tyynenmeren pimeissä syvyyksissä on kuumin ja suurin alueella tähän mennessä löydetty.

Ei vain sitä, vaan se on paikassa, jossa tutkijat eivät odottaneet löytävänsä aktiivisia tuuletusaukkoja, puhumattakaan niiden kokonaisesta järjestelmästä, satojen metrien päässä tulivuoren harjanteen akselista.

Tutkijoiden mukaan löydöllä voi olla merkittävä vaikutus ymmärryksemme ilmanvaihtojärjestelmistä ja niiden roolista valtamerten ekosysteemeissä.



Kentän löysi joukko tiedemiehiä, jotka käyttivät autonomisia vedenalaisia ​​ajoneuvoja kartoittamaan merenpohjaa syvyyksissä, jotka eivät ole vieraanvaraisia ​​ihmistutkijoille.

Woods Hole Oceanographic Institutionin AUV:lta saaduissa tiedoissa Vartiomies , tiimi näki alueen valtavien tornien, jotka kohosivat jopa kolme kerrosta korkeita 2 560 (8 400 jalkaa) metrin syvyydessä pinnan alla – hiljaisissa, pysyvästi tummissa batypelagisissa syvyyksissä.

Lämpötilamittarilla valvottu tuuletusaukko. (WHOI/NDSF/ROV Jason/NSF)

Aluksi ryhmä luuli tuuletusaukkojen olevan sukupuuttoon, mutta lähempi tarkastelu paljasti toisin.

'Olimme hämmästyneitä, että kenttä ei vain ollut erittäin aktiivinen, vaan se on pinta-alaltaan suurempi ja lähtölämpötilaltaan kuumempi kuin mikään muu hydroterminen tuuletuskenttä, joka tunnetaan itäisen Tyynenmeren nousun tällä osuudella, jota on tutkittu viimeisten 30 vuoden ajan.' sanoo merigeologi Daniel Fornari WHOI:sta.

Hydrotermiset tuuletusaukot ovat joidenkin maapallon kiehtovimpien ekosysteemeiden koti. Ne ovat merenpohjassa olevia aukkoja, joissa lämpöä ja kemikaaleja poistuu planeettamme kuoresta, mikä yleensä liittyy vulkaaniseen toimintaan.

Itse tuuletusaukot voivat olla polttavan kuumia, yli 400 celsiusastetta (750 Fahrenheit), mutta elämä kukoistaa heidän välittömässä läheisyydessä.

Suurin osa elämästä maapallolla perustuu fotosynteettiseen ravintoverkkoon, mutta alla batypelagisessa pimeydessä elämä kulkee eri reittiä. Tuuletusaukkojen keräämät kemikaalit ruokkivat kemosynteesiin perustuvaa ravintoverkkoa hyödyntäen kemiallisia reaktioita energiaksi auringonvalon sijaan.

Tämä ei ole vain hämmästyttävä todistus siitä, että 'elämä löytää tien', se paljastaa mekanismin, jonka avulla elämää voi esiintyä muissa maailmoissa, kutenjäiset aurinkokunnan kuut Enceladus ja Europa.

Ne ovat myös erittäin tärkeitä koko valtamerelle, sillä ne tarjoavat kuljetusjärjestelmän Maan sisältä, joka auttaa säätelemään valtamerten kemiaa ja lämpötilaa. Mutta koska niitä löytyy usein syvyyksistä, jotka eivät ole erityisen vieraanvaraisia ​​ihmisille, ymmärryksemme niistä on todella puutteellista.

Yleensä itäisen Tyynenmeren hydrotermisten ilmanpoistojärjestelmien haut keskittyvät harjanteen akseleiden ja tulivuoren toiminnan loukkujen lähelle.

Täällä Lehighin yliopiston kemian valtameritutkijan Jill McDermottin johtama ryhmä pyrki paremmin kartoittamaan alueen East Pacific Rise aksiaalisen aallonpohjan länsi- ja itäpuolella käyttämällä Vartiomies n luotain luomaan kolmiulotteisia karttoja merenpohjasta.

Kohteessa näyttävä tuuletuspiippu. (WHOI/NDSF/ROV Jason/NSF)

'Karttatyö tarjoaa yksityiskohtaisen kuvan merenpohjasta, jotta voimme seurata ja kvantifioida muutoksia, joita tapahtuu, kun seuraava tulivuorenpurkaus tapahtuu tällä East Pacific Rise -harjanteen akselin osuudella.' McDermott selittää .

Tämän tutkimuksen aikana ryhmä näki valtavan tuuletuskentän huiput, 750 metriä itään harjanteen akselista ja 5-7 kilometriä pohjoiseen lähimmistä tunnetuista aktiivisista akselin tuuletusaukoista.

Näytteenotto yhdeksästä tuuletusaukosta paljasti 368 celsiusasteen lämpötiloja, joiden läsnäolo viittasi alkulämpötiloihin vieläkin korkeammalle – vähintään 437 celsiusastetta havaitulle rauta-mangaanisuhteelle.

Kaiken kaikkiaan kenttä kattoi jalkapallokenttää vastaavan alueen, joukkue kertoi. Sen läheisyys murtoviivaan viittaa siihen, että sitä hallitsee tektoninen aktiivisuus.

Tutkijat uskovat, että tuuletusaukot voivat auttaa kylvämään uudelleen lähellä olevia hydrotermisiä ekosysteemejä tulivuorenpurkausten jälkeen. Itäisen Tyynenmeren nousulla on tapahtunut kaksi purkausta viime vuosikymmeninä; yksi vuosina 1991-1992 ja toinen vuosina 2005-2006. Toisen odotetaan tapahtuvan muutaman vuoden kuluttua, tutkijat sanoivat.

Laajempi syvänmerenpohjan tutkiminen voi paljastaa enemmän tuuletuskenttiä odottamattomissa paikoissa, mikä puolestaan ​​voi edistää ymmärrystämme näiden lähes vieraiden ekosysteemien toiminnasta.

'Syvänmeren tuuletusaukoista maailmanlaajuisen valtameren keskiharjanteella on vielä paljon selvitettävää, sekä niiden sijaintipaikan että niiden geologisten, geokemiallisten ja biologisten ominaisuuksien suhteen.' McDermott sanoo .

'Toivon, että tutkimuksemme motivoi tulevia tutkimusponnisteluja kartoittamaan akselin ulkopuolisia alueita maailmanlaajuisen valtameren keskiharjanteen harjanteen varrella, jotta voidaan paremmin mitata akselin ulkopuolisen ja akselin välisen hydrotermisen tuuletuksen laajuus.'

Tutkimus on julkaistu v PNAS (linkki ei ole vielä käytössä kirjoitettaessa).

Meistä

Riippumattomien, Todistettujen Tosiasioiden Julkaiseminen Terveys-, Avaruudesta, Luonteesta, Tekniikasta Ja Ympäristöstä.