Υποθαλάσσιες υδροθερμικές οπές ανακαλύφθηκαν στην περιοχή Doldrums

Οι πιλότοι του ROV SuBastian συλλέγουν ένα γεωλογικό δείγμα από μια καμινάδα υδροθερμικών αεραγωγών βάθους σχεδόν 3.890 μέτρων (2,4 μίλια). Οι επιστήμονες ανακάλυψαν δύο νέα πεδία υδροθερμικών αεραγωγών σε μία από τις λιγότερο εξερευνημένες περιοχές του Ατλαντικού Ωκεανού, τη Ζώνη Μεγαμετασχηματισμού και Ρωγμάτωσης Doldrums. Αυτό το μεγάλο, τεκτονικά ενεργό σύστημα διασχίζει την Μεσοατλαντική Ράχη, η οποία σχηματίζει τη μακρύτερη οροσειρά στον κόσμο. Αυτοί οι τύποι πεδίων αεραγωγών είναι σπάνιοι λόγω των υβριδικών «υδραυλικών» συστημάτων τους, που διαθέτουν τυπικά βολ...

Η Δρ. Olivia Soares Pereira (Ινστιτούτο Έρευνας Ενυδρείου Monterey Bay) αφαιρεί προσεκτικά βιολογικά δείγματα από την άκρη μιας υδροθερμικής καμινάδας αεραγωγών που ανακτήθηκε από μια πρόσφατα ανακαλυφθείσα τοποθεσία. Η επιστημονική ομάδα χρησιμοποιεί το τηλεχειριζόμενο όχημα (ROV) SuBastian για να συλλέξει γεωλογικά, βιολογικά και δείγματα νερού, καθώς και μετρήσεις αισθητήρων και να ωθήσει πυρήνες σε βάθος, για ανάλυση στα εργαστήρια του πλοίου. © Alex Ingle/Schmidt Ocean Institute

Το Αυτόνομο Υποβρύχιο Όχημα (AUV) The Childlike Empress, πλεύοντας παράλληλα με το Ερευνητικό Σκάφος Falkor (επίσης), πριν καταδυθεί χιλιάδες μέτρα κάτω από την επιφάνεια του ωκεανού σε μια αποστολή χαρτογράφησης. Η επιστημονική ομάδα χρησιμοποίησε σόναρ πλοίου για να χαρτογραφήσει την περιοχή, ακολουθούμενο από το AUV The Childlike Empress για να δημιουργήσει χάρτες υψηλής ανάλυσης και να συλλέξει περιβαλλοντικά δεδομένα στην περιοχή-στόχο. Αυτοί οι χάρτες επέτρεψαν στους επιστήμονες να εντοπίσουν ακριβείς συντεταγμένες για την ανάπτυξη του SuBastian, οδηγώντας στην ανακάλυψη δύο νέων οντοτήτων.

Previous Next

Επιστήμονες σε μια 35ήμερη ερευνητική αποστολή με το R/V Falkor του Schmidt Ocean Institute ανακάλυψαν δύο νέα υδροθερμικά πεδία αεραγωγών σε μια περιοχή στο μέσο του Ατλαντικού Ωκεανού, γνωστή ως Ζώνη Μεγαμετασχηματισμού και Ρωγμάτωσης Doldrums, η οποία βρίσκεται ακριβώς βόρεια του ισημερινού, περίπου 800 μίλια από τη βορειοανατολική ακτή της Βραζιλίας. Αυτό το μεγάλο, τεκτονικά ενεργό σύστημα διασχίζει τη μακρύτερη οροσειρά στον κόσμο, την Μεσοατλαντική Ράχη. Ενώ πολλά υδροθερμικά αεραγωγά έχουν βρεθεί κατά μήκος της κορυφογραμμής, αυτά είναι τα πρώτα γνωστά πεδία αεραγωγών που ανακαλύφθηκαν μέσα και γύρω από το σύστημα Doldrums.

Οι αρχικές παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι και τα δύο πεδία αεραγωγών είναι υβριδικά, «υδραυλικά» συστήματα παραγωγής θερμότητας που συνδυάζουν την τυπική ηφαιστειακή αεραγωγοποίηση με την σερπεντινίωση, μια χημική αντίδραση που συμβαίνει όταν πετρώματα από τον μανδύα της Γης εκτίθενται σε θαλασσινό νερό. Μόνο ένας μικρός αριθμός μικτών πεδίων αεραγωγών με χαρακτηριστικά που σχετίζονται τόσο με ηφαιστειακή όσο και με σερπεντινίωση έχουν ανακαλυφθεί παγκοσμίως. Το υδροθερμικό πεδίο αεραγωγών Lost City στην Μεσοατλαντική Ράχη είναι ένα γνωστό παράδειγμα υδροθερμικής κυκλοφορίας που καθοδηγείται από την σερπεντινίωση.

Ένα πεδίο αεραγωγών αποτελούνταν από 23 υδροθερμικές αεραγωγούς, 13 από τις οποίες είχαν ενεργές καμινάδες μαύρου καπνού, και είχαν μέγεθος 99.000 τετραγωνικά μέτρα. Σε αυτό το σημείο, η ομάδα έλαβε δείγματα από υπερθερμασμένα υγρά που έφταναν τους 280 βαθμούς Κελσίου (536 βαθμούς Φαρενάιτ) και παρατήρησε ανεμώνες, καβούρια και χιλιάδες τυφλές γαρίδες Rimicaris . Αυτά τα ζώα βασίζονται σε χημειοσυνθετικά βακτήρια που χρησιμοποιούν χημικές ουσίες στα υγρά αεραγωγών ως πηγή ενέργειας. Το δεύτερο πεδίο αεραγωγών, πολύ μικρότερο και πιο αδύναμο, ανακαλύφθηκε κατά την τελευταία κατάδυση της αποστολής με το τηλεχειριζόμενο όχημα (ROV) SuBastian και βρισκόταν 170 χιλιόμετρα (105 μίλια) από το πρώτο πεδίο αεραγωγών.

Η αποστολή είναι η πρώτη φορά που το νέο αυτόνομο υποβρύχιο όχημα (AUV) του Ινστιτούτου Ωκεανών Schmidt, The Childlike Empress , χρησιμοποιείται για επιστημονικές αποστολές, αποδεικνύοντας την αποτελεσματικότητά του στον γρήγορο εντοπισμό ενδιαφερόντων χαρακτηριστικών του βυθού.

Κατά τη διάρκεια της αποστολής, επιστήμονες από τη Γεωλογική Υπηρεσία της Βραζιλίας μοιράστηκαν παρατηρήσεις για μια ανωμαλία δεδομένων νερού που συλλέχθηκε στην περιοχή το 2013, η οποία βοήθησε την ομάδα να βελτιώσει την περιοχή αναζήτησής της. Η ομάδα χρησιμοποίησε το σόναρ του πλοίου R/V Falkor (too) για να χαρτογραφήσει την περιοχή και στη συνέχεια το The Childlike Empress για να δημιουργήσει χάρτες υψηλής ανάλυσης που τους επέτρεψαν να εντοπίσουν τις ακριβείς συντεταγμένες του πρώτου πεδίου αεραγωγών και να αναπτύξουν το ROV SuBastian , οδηγώντας στην οπτική επιβεβαίωση των ενεργών υδροθερμικών αεραγωγών σε χρόνο ρεκόρ.

Η επιστημονική ομάδα εξεπλάγη όταν παρατήρησε στοιχεία κυκλοφορίας υδροθερμικού ρευστού κατά μήκος ρηγμάτων, ρωγμών και απολήξεων κατά τη διάρκεια όλων των καταδύσεων με ROV που πραγματοποιήθηκαν σε όλο το σύστημα Doldrums. Η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι τα συστήματα μετασχηματισμού παίζουν σημαντικότερο ρόλο από ό,τι είχε αναγνωριστεί προηγουμένως στην άντληση θαλασσινού νερού στον ωκεάνιο φλοιό και στην απελευθέρωσή του πίσω στον ωκεανό, και ότι ο υδροθερμικός εξαερισμός μπορεί να είναι πιο διαδεδομένος σε αυτές τις περιοχές από ό,τι είχε θεωρηθεί προηγουμένως, δήλωσε ο επικεφαλής επιστήμονας της αποστολής, Δρ. Aaron Micallef, ανώτερος επιστήμονας στο Ινστιτούτο Έρευνας Ενυδρείου Monterey Bay (MBARI).

Η αποστολή ήταν επίσης πλούσια σε συναντήσεις με ζώα βαθέων υδάτων. Σε μία από τις καταδύσεις, η ομάδα παρατήρησε δύο ασύλληπτα καλαμάρια μεγάλοπτερου μεγέθους ( Magnapinna sp. ), το καλαμάρι που ζει στα βαθύτερα νερά, γνωστό για τα πλοκάμια του που μοιάζουν με κλωστή και μπορούν να φτάσουν σε μήκος έως και 8 μέτρα (26 πόδια). Κατέγραψαν επίσης το πρώτο πλάνο ενός συγκεκριμένου είδους ψαριού barreleye ( Winteria telescopa) , ενός ζώου βαθέων υδάτων διάσημου για το ημιδιαφανές κεφάλι του και τα σωληνοειδή μάτια του.