Cuprins:

Mariana Trench: unde se duc tonele de apa?
Mariana Trench: unde se duc tonele de apa?

Video: Mariana Trench: unde se duc tonele de apa?

Video: Mariana Trench: unde se duc tonele de apa?
Video: Copiii țiganilor: o viață de rege 2024, Martie
Anonim

În timp ce mii de oameni au vizitat cel mai înalt punct al planetei, Everest, doar trei au coborât la fundul șanțului Marianei. Acesta este cel mai puțin explorat loc de pe Pământ, există multe mistere în jurul lui. Săptămâna trecută, geologii au descoperit că peste un milion de ani, 79 de milioane de tone de apă au pătruns prin falia de la fundul depresiunii în intestinele Pământului.

Ce s-a întâmplat cu ea după aceea nu se știe. „Hi-tech” vorbește despre structura geologică a celui mai de jos punct al planetei și despre procesele ciudate care au loc la fundul acestuia.

Fără razele soarelui și sub presiune colosală

Şanţul Marianelor nu este un abis vertical. Este un șanț în formă de semilună, care se întinde pe 2.500 km la est de Filipine și la vest de Guam, SUA. Cel mai adânc punct al depresiunii, Challenger Deep, se află la 11 km de suprafața Oceanului Pacific. Everestul, dacă ar fi fost la fundul depresiunii, nu ar fi fost la 2,1 km până la nivelul mării.

Imagine
Imagine

Harta șanțului Marianei.

Şanţul Marianelor (cum este numit şi şanţul) face parte dintr-o reţea globală de jgheaburi care traversează fundul mării şi s-au format ca urmare a unor evenimente geologice străvechi. Ele apar atunci când două plăci tectonice se ciocnesc, când un strat se scufundă sub celălalt și intră în mantaua Pământului.

Șanțul subacvatic a fost descoperit de nava de cercetare britanică Challenger în timpul primei expediții oceanografice globale. În 1875, oamenii de știință au încercat să măsoare adâncimea cu un diplot - o frânghie cu o greutate legată de ea și marcaje ale contorului. Coarda a fost suficientă doar pentru 4.475 de brazi (8.367 m). Aproape o sută de ani mai târziu, Challenger II s-a întors în șanțul Marianei cu un ecosonda și a stabilit valoarea actuală a adâncimii de 10.994 m.

Fundul șanțului Marianelor este ascuns în întunericul etern - razele soarelui nu pătrund la o asemenea adâncime. Temperatura este doar cu câteva grade peste zero - și aproape de punctul de îngheț. Presiunea din Challenger Abyss este de 108,6 MPa, adică de aproximativ 1.072 de ori presiunea atmosferică normală la nivelul mării. Aceasta este de cinci ori presiunea creată atunci când un glonț lovește un obiect antiglonț și este aproximativ egală cu presiunea din interiorul unui reactor de sinteză de polietilenă. Dar oamenii au găsit o modalitate de a ajunge la fund.

Omul de jos

Primii oameni care au vizitat abisul Challenger au fost armata americană Jacques Piccard și Don Walsh. În 1960, în batiscaful „Trieste”, au coborât la 10.918 m în cinci ore. La acest punct, cercetătorii au petrecut 20 de minute și nu au văzut aproape nimic din cauza norilor de nămol ridicați de aparat. Cu excepția peștelui de lupă, care a fost lovit de lumina reflectoarelor. A avea viață sub o presiune atât de mare a fost o descoperire majoră pentru misiune.

Înainte de Piccard și Walsh, oamenii de știință credeau că peștii nu pot trăi în șanțul Marianelor. Presiunea din acesta este atât de mare încât calciul poate exista doar sub formă lichidă. Aceasta înseamnă că oasele vertebratelor trebuie să se dizolve literalmente. Fără oase, fără pește. Dar natura le-a arătat oamenilor de știință că greșesc: organismele vii sunt capabile să se adapteze chiar și la condiții atât de insuportabile.

Imagine
Imagine

Multe organisme vii din Abisul Challenger au fost descoperite de batiscaful Deepsea Challenger, pe care, în 2012, regizorul James Cameron a coborât pe fundul șanțului Marianelor. În probele de sol prelevate de aparat, oamenii de știință au găsit 200 de specii de nevertebrate, iar în partea de jos a depresiunii - creveți și crabi translucizi ciudați.

La o adâncime de 8 mii de metri, batiscaful a descoperit cel mai adânc pește - un nou reprezentant al speciilor de lipar sau melci de mare. Capul peștelui seamănă cu al unui câine, iar corpul său este foarte subțire și elastic - în mișcare, seamănă cu un șervețel translucid care este purtat de curent.

La câteva sute de metri mai jos, există amibe gigantice de zece centimetri numite xenofiofori. Aceste organisme arată o rezistență uimitoare la mai multe elemente și substanțe chimice precum mercurul, uraniul și plumbul care ar ucide alte animale sau oameni în câteva minute.

Oamenii de știință cred că există mult mai multe specii la adâncime, care așteaptă descoperirea. În plus, încă nu este clar cum astfel de microorganisme - extremofile - pot supraviețui în condiții atât de extreme.

Răspunsul la această întrebare va duce la o descoperire în biomedicină și biotehnologie și va ajuta la înțelegerea modului în care a început viața pe Pământ. De exemplu, cercetătorii de la Universitatea din Hawaii cred că vulcanii de noroi termic din apropierea depresiei ar fi putut oferi condițiile pentru supraviețuirea primelor organisme de pe planetă.

Imagine
Imagine

Vulcani de la fundul șanțului Marianei.

Ce este ruptura?

Depresiunea își datorează adâncimea fracturii a două plăci tectonice - stratul Pacific trece sub filipineză, formând un șanț adânc. Regiunile în care au avut loc astfel de evenimente geologice se numesc zonă de subducție.

Fiecare placă are o grosime de aproape 100 km, iar falia este la cel puțin 700 km adâncime de cel mai de jos punct al Abisului Challenger. „Acesta este un aisberg. Bărbatul nici măcar nu era în vârf - 11 este nimic în comparație cu 700 ascunși la adâncime. Mariana Trench este granița dintre limitele cunoașterii umane și o realitate care este inaccesibilă oamenilor”, spune geofizicianul Robert Stern de la Universitatea din Texas.

Imagine
Imagine

Dale de la fundul șanțului Marianei.

Oamenii de știință sugerează că apa în volume mari pătrunde în mantaua Pământului prin zona de subducție - rocile de la limitele faliilor acționează ca niște bureți, absorbind apa și transportând-o în intestinele planetei. Drept urmare, substanța se găsește la o adâncime de 20 până la 100 km sub fundul mării.

Geologii de la Universitatea din Washington au descoperit că în ultimii milioane de ani, peste 79 de milioane de tone de apă au intrat în intestinele pământului prin joncțiune - aceasta este de 4,3 ori mai mult decât estimările anterioare.

Principala întrebare este ce se întâmplă cu apa din intestine. Se crede că vulcanii închid ciclul apei, returnând apa în atmosferă sub formă de vapori de apă în timpul erupțiilor. Această teorie a fost susținută de măsurători anterioare ale volumelor de apă care intră în manta. Vulcanii emiși în atmosferă sunt aproximativ egali cu volumul absorbit.

Un nou studiu respinge această teorie - calculele indică faptul că Pământul absoarbe mai multă apă decât returnează. Și acest lucru este cu adevărat ciudat - având în vedere că nivelul Oceanului Mondial în ultimele câteva sute de ani nu numai că nu a scăzut, dar a crescut cu câțiva centimetri.

O posibilă soluție este respingerea teoriei lățimii de bandă egale a tuturor zonelor de subducție de pe Pământ. Condițiile din șanțul Marianei vor fi probabil mai extreme decât în alte părți ale planetei și mai multă apă se infiltrează prin ruptura din Abisul Challenger.

„Depinde cantitatea de apă de caracteristicile structurale ale zonei de subducție, de exemplu, de unghiul de îndoire al plăcilor? Presupunem că defecte similare există în Alaska și America Latină, dar până acum omul nu a reușit să găsească o structură mai adâncă decât Mariana Trench”, a adăugat autorul principal Doug Vines.

Apa ascunsă în măruntaiele Pământului nu este singurul mister al șanțului Marianelor. Administrația Națională Oceanică și Atmosferică a SUA (NOAA) numește regiunea un parc de distracții pentru geologi.

Acesta este singurul loc de pe planetă unde dioxidul de carbon există sub formă lichidă. Este ejectat de mai mulți vulcani submarini aflați în afara Jgheabului Okinawa, lângă Taiwan.

La o adâncime de 414 m în șanțul Marianelor, se află vulcanul Daikoku, care este un lac de sulf pur sub formă lichidă, care fierbe constant la o temperatură de 187 ° C. La 6 km mai jos se află izvoare geotermale care emit apă la o temperatură de 450 ° C. Dar această apă nu fierbe - procesul este împiedicat de presiunea exercitată de o coloană de apă de 6,5 kilometri.

Fundul oceanului a fost mai puțin studiat de om astăzi decât luna. Probabil, oamenii de știință vor fi capabili să detecteze defecte mai adânci decât șanțul Marianei, sau cel puțin să investigheze structura și caracteristicile acestuia.

Recomandat: