שתף:
תעלת המאריאנאס מאפיינים, בדיקות ומורדות
ה מריאנה בור זהו האזור העמוק ביותר באוקיינוסים בעולם. הוא ממוקם באוקיינוס השקט במערב וממזרח לאיי מריאנה.
איים אלה הם חלק בורות כי בקנה אחד עם אזור subduction, נקודה שבה שתי צלחות טקטוניות סמוכים מתנגשים.
הבור הוא כ -2,550 ק"מ, עם רוחב ממוצע של 69 ק"מ. נקודת העומק המקסימלית שלו ידועה בשם "צ 'לנגר התהום, אשר מוערך ב 10,994 מטרים.
תעלת מריאנה, הנמצאת בתחומי התלות של ארה"ב באיי מריאנה הצפוניים וגואם, נועדה לאנדרטה הלאומית של ארצות הברית בשנת 2009.
הבור אינו החלק של קרקעית הים הקרובה ביותר למרכז כדור הארץ. הסיבה לכך היא כי כדור הארץ אינו כדור מושלם; רדיוס שלה הוא בערך 25 ק"מ פחות בקטבים מאשר בקו המשווה. כתוצאה מכך, חלקים של רצפת האוקיינוס הארקטי הם לפחות 13 ק"מ קרוב למרכז כדור הארץ מאשר התהום צ 'לנג' ר..
ייתכן גם מעוניין לדעת מה הם תעלות האוקיינוס? זה יאפשר לך להבין טוב יותר את התופעה הגיאולוגית.
מאפייני תעלת מריאנה
הבור של המאריאנאס נמצא בחושך תמידי, בשל עומק הקיצוניות שלו, גם עם הטמפרטורות כי הם כמה מעלות מעל נקודת הקפאה.
המים החמים יחסית של האוקיינוסים כמו האוקיינוס השקט משתרעים על עומק שבין 500 ל -1,000 רגל. מתחת לפני המים, הטמפרטורה יורדת במהירות, ויוצרת שכבה הנקראת תרמו-קו.
Thermocline משתנה עובי מ כ 1,000 מטר עד 3,000 רגל. מתחת לנקודה זו, המים מתקררים לאט יותר. באזורים כגון תעלת מריאנה, טמפרטורת המים נע בין 1-4 מעלות צלזיוס.
לחץ המים בתחתית התעלה הוא ריסוק של שמונה טונות לאינץ 'מרובע, או כאלף פעמים לחץ אטמוספרי סטנדרטי בגובה פני הים. הלחץ עולה עם עומק.
בדיקות
תעלת מריאנה ועמקיה נסקרו לראשונה בשנת 1875 על ידי האונייה הבריטית ח. צ 'לנג' ר, להיות חלק זה של השיט האוקיאנוגרפי הראשון בעולם.
המדענים רשמו עומק של 4,475 פתחים (בערך חמישה קילומטרים, או שמונה ק"מ) באמצעות אקורד תהודה כבדה.
בחודש נובמבר 1899, USS Nero, הצווארון הימי המרה, נבדק על 5269 פתחים (9636m). זה היה עומקו העמוק ביותר שנצפתה באותו זמן ורשומה נשמרה במשך מספר שנים עד שספינה המחקר הגרמני פלנטה חקרה בקבר הפיליפיני.
ספינת הקיטור של אלבטרוס של ועדת החקלאות האמריקנית גם נחקרה בתעלת מריאנה ומצאו 8802 מ ', בפברואר 1900, מדרום-מזרח לגואם. כבל הכבלים קולוניה חקר מסלול שחצה את הקצה הצפוני של התעלה ב -1902.
כמעט שלושים שנה לאחר הסקר הראשון הצביע על עומקים יוצאי דופן באזור איי מריאנה, התעלה הוגדרה לבסוף. הגיאוגרף הגרמני אוטו קרומל פירסם את מה שיכול להיות המפה האוטונומית הראשונה של התעלה במהדורה של 1907 האנדבוך דר אוזנוגרפיה.
יעברו עוד ארבעים שנה עד שיוכרה כי לתעלת מריאנה יש עומק עמוק ביותר של האוקיינוס העולמי.
בשנת 1951, H.M.S. צ'לנג'ר השני בחן את התעלה באמצעות סקר הד, שהיא דרך הרבה יותר מדויקת וקלה בהרבה למדוד את העומק מאשר את צוות הסקר ואת קווים המשמשים את המסע המקורי.
במהלך סקר זה, החלק העמוק ביותר של התעלה נרשמה כאשר Challenger II נמדד עומק של 5,960 פתחים (10,900 מטר) ל 11 ° 19'N 142 ° 15'E, המכונה הצ 'לנגר התהום..
משלחת צ'לנג'ר נתנה הצצה ראשונה לאגני האוקיינוס העמוקים ולתכונות אחרות של קרקעית האוקיינוס.
בנוסף לחקר תעלת מריאנה, אסף צ'לנג'ר גם נתונים חשובים על המאפיינים ועל המינים של האוקיאנוס השקט, האוקיאנוס האטלנטי וההודי, המכסים כמעט 130,000 ק"מ, כ -71,000 מיילים ימיים.
כ -5,000 מינים חדשים של יצורים ימיים התגלו במהלך המשלחת של 4 שנים.
במארס 1995 שימשה הצוללת היפנית קאיקו לא מאוישת כדי לערוך חקירות עמוקות יותר לתוך תעלת מריאנה.
Kaiko הוא כלי מתוחכם עם מערכת מיקום מדויק מאוד, המאפשר למדענים לאסוף נתונים חשובים ללא צורך לסכן צולל האדם.
תעלת מריאנה היא אתר שנבחר על ידי חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון ומכון וודס הול לאוקיאנוגרפיה ב -2012 לצורך חקירה סייסמית של מחזור מי התהום.
באמצעות שני seismometers האוקיינוס תחתית hydrophones, המדענים מסוגלים למפות מבנים עמוק כמו 97 ק"מ (60 מייל) מתחת לפני השטח.
טיפות
הפעם הראשונה שבה בני האדם ירדו אל תהום הצ'לנג'ר היתה לפני יותר מ -50 שנה. ב -23 בינואר 1960 השיג המדען השוויצרי ז'אק פיקארד וסגן דון וולש מהצי האמריקאי את המטרה הזו.
זה היה בתוך צוללת של הצי האמריקאי, bathyscaphe שנקרא Trieste, אשר קבע שיא צלילה בעומק של 10, 900 מטרים.
למדען היה הרעיון להשתמש ב -70 טונות של בנזין כדי למלא את צף הצוללות הארוכות באורך של 50 רגל, בידיעה כי דלק קל יותר ממים, אשר בתורו שימש להציף טנקים אוויר צוללת, המאפשר ירידתה.
כפי מעמיק יותר, בנזין דחוס, צמצום הציפה של הצוללת והתקדמות מואצת עד כ 5 שעות לאחר טריאסטה הגיעה לקרקעית האוקיינוס, תמיכה יותר מ 16,000 קילוגרמים של לחץ לאינץ 'מרובע.
לאחר שנתיים של שינויי טבילה ובדיקת טבילה ליד סן דייגו וגואם, היתה טרייסטה בבריכת השחייה מוכנה לצלילה הגדולה שלה בתחתית תעלת מריאנה.
ב- 20 בינואר 1960 עזבו את גואם ספינת פיקוד, גוררת, ומרתחת. המשימה הראשונה של הספינה הפקודה היה למצוא את החלק העמוק ביותר של תהום Challenger כדי להבטיח זכויות התפארות המתאים עבור חוקרים.
אבל, בגלל בדיקה עומק על הספינה לא יכול למדוד מעמקים קיצוניים כאלה, הצוות השתמשו בשיטה גסה. הם הציתו את הפתילים בבלוקים של טאנט והם זרקו אותם בצד להתפוצץ מתחת למים.
אחר כך השתמשו בטיימרים כדי לספור את השניות עד שגלי הקול של הפיצוץ זינקו מעל קרקעית הים הרחוקה ונסוגו אל ההידרופון של הספינה. עד מהרה הם זיהו שטח יעד של 1.6 ק"מ רוחב ו -11 ק"מ.
לאחר ירידה של חמש שעות, בני הזוג בילו רק 20 דקות בתחתית ולא יכלו לצלם תמונות בגלל עננים של סחופת עוררו על ידי המעבר שלהם.
בסוף שנות השישים נטש הצי האמריקני את החיפושים המאוישים של התהומות העמוקות ביותר בעולם.
צוות Trieste צפוי לעשות צלילות עמוקות רבות עם הרכב שלהם, אבל הצי, בצטטו בעיות בטיחות, החליט להגביל את האמנות לעומקים מעל 6000 מטרים..
צוללות המחקר של הדור הבא שנבנו על ידי מוסדות אוקיאנוגרפיה ברחבי העולם נותרו גם בעומקים רדודים יותר. על ידי בניית ספינות שעשויות להגיע ל -6000 מטר, הם יכלו לחקור 98% מהאוקיאנוס, טענו, הכל מלבד התעלות המסתוריות.
האוקיינוגרפים למדו לבטוח בכלי רכב רובוטיים כדי לחקור מקומות שבני אדם לא יכלו ללכת אליהם.
ב -26 במרץ 2012, הבמאי ג'יימס קמרון הצליח לגעת בתחתית קברי מריאנה בדיפזיה צ 'לנג' ר הצוללת, לאחר ירידה של 2 שעות ו 36 דקות.
קמרון בילה כמה שעות בחקר רצפת האוקיינוס, איסוף מידע ונתונים מדעיים, וכן מידע הדגימה, לפני תחילת העלייה שלו 70 דקות.
בחודש יולי 2015, חברי המינהל הלאומי לאוקיינוס והאטמוספירה, אוניברסיטת אורגון סטייט ומשמר החופים הטביעו הידרופון בחלק העמוק ביותר של תעלת מריאנה, התהום של צ'לנג'ר.
לאחר שמעולם לא פרסה אחת מעבר לקילומטר, הידרופון פגז טיטניום נועד לעמוד בלחץ עצום 7 קילומטרים מתחת. למרות שהחוקרים לא הצליחו לשחזר את ההידרופון עד נובמבר, קיבולת הנתונים הושלמה ב -23 הימים הראשונים.
לאחר חודשים של ניתוח קול, המומחים הופתעו לאסוף את הצלילים הטבעיים והמלאכותיים כמו סירות, רעידות אדמה, טייפון וצלילי לווייתנים. בשל הצלחת המשימה, הודיעו החוקרים על תוכניות לפרוס הידרופון נוסף ב -2017 למשך תקופה ארוכה.
אקולוגיה
עד הטבילה ההיסטורית של פיקארד ווולש, מדענים התווכחו אם החיים יכולים להתקיים בלחץ כה קיצוני. אבל בתחתית, המשקף של טרייסטה האיר את היצור שפייקארד חשב שהוא דג חלק, רגע שפייקארד תיאר מאוחר יותר בהתלהבות בספר על הנסיעה שלו.
המשלחת שערכה פיקארד ווולש טענה כי היא צפתה (בהפתעה גדולה בשל לחץ גבוה) על יצורים גדולים החיים ברקע, כמו דג שטוח באורך של 30 ס"מ ושרימפס. לדברי פיקארד, הקרן נראתה ברורה וברורה.
ביולוגים ימיים רבים כיום ספקנים לגבי לכאורה לראות של flatfish, והוא הציע כי היצור עשוי להיות מלפפון ים.
במהלך המשלחת השנייה, רכב ללא טייס Kaikō אספנו דגימות בוץ של קרקעית הים. נמצא כי אורגניזמים זעירים חיו בדגימות האלה.
מדענים במכון סקריפס לאוקיאנוגרפיה מצאו אמבות ענקיות במרחק של 10.6 ק"מ מתחת לפני האוקיינוס, בתעלת מריאנה ליתר דיוק.
כדי לשים את זה בפרספקטיבה: אמבות אלה, הידועות גם בשם xenophores, חיים בתעלה על 1.6 ק"מ עמוק יותר מאשר גובה הר האוורסט. שיא העומק הקודם עבור xenophores היה כ 7.5 ק"מ.
קווין הרדי, מהנדס אוקיינוס בסקריפס, שאירגן את השיט, הסביר כי תעלת מריאנה, הממוקמת ממזרח לאיי מריאנה, נחקרה עד לאחרונה רק משום שהטכנולוגיה לא איפשרה זאת.
הלחץ בתחתית התעלה הוא כ 16,500 פאונד לאינץ 'מרובע. הלחץ בגובה פני הים הוא 14.7 psi.
הלחץ בגובה 35,000 רגל מתחת לפני הים הוא כה עז, אמר הרדי, שעצמות האדם יימחצו לחלוטין.
כדי להגן על המצלמות ועל האורות מלהיות מרוסקות, הרדי וצוותו בנו כדור של 17 אינץ 'בקוטר של 1 אינץ'. הרדי אמר כי עובי וכוס הזכוכית מאפשרים את הכדור לעמוד בלחצים של הים העמוק.
מלבד זאת, הבור האוקיינוס העמוק ביותר על כדור הארץ הוא בית לקהילה פעילה של חיידקים פעילים, דבר המרמז על כך ששוחות אחרות עשויות להיות נקודות מפגש לחיים מיקרוביאליים, אומרים החוקרים..
החוקרים ניתחו את רמות צריכת החמצן בתוך המשקעים, אשר חשפו את פעילותם של חיידקים במעמקי הים.
הם גילו שיעור גבוה במיוחד של צריכת חמצן בקרקעית הים, דבר המצביע על פעילות של קהילת חיידקים פעילה כמו זו של אתר סמוך של 6,000 מ '(6,900 מ') לכ -35 ק"מ מדרום.
משקעי הצ 'לנגר אביס היו גם רמות גבוהות יותר באופן משמעותי של חיידקים ותרכובות אורגניות מאשר סמוך, האתר גבוה יותר.
החוקרים מציעים כי תעלת מריאנה פועלת כמלכודת טבעית למשקעים מלמעלה. תופעות דומות נראות בקניונים אחרים.
קבוצה נוספת של חוקרים בחנה לאחרונה את קיומן של קהילות חיידקים המשגשגות בקרום האוקיאני.
התגלית התמקדה בסלעים שנמדדו עד 1,150 עד 1,900 רגל (350 עד 580 מ ') מתחת לקרקעית הים. מתחת ל -8,500 רגל (2,600 מ ') של מים מהחוף הצפוני-מערבי של ארצות הברית.
חיידקים אלה כנראה חיים על אנרגיה מתגובות כימיות בין מים לסלע במקום חומרים מזינים שלג מעל.
הפניות
- עורכי האנציקלופדיה בריטניקה. (2017). תעלת מריאנה 2017, מתוך האנציקלופדיה בריטניקה. מקור: britannica.com.
- צ'רלס ק. (2013). חיידקים לשגשג במקום העמוק ביותר על פני כדור הארץ. 2017, מתוך פלאנט פלאנט. מקור:.
- דבורה נטבורן (2011). אמבה ענקית שנמצאה בתעלת מריאנה, 6.6 מייל מתחת לים. 2017, על ידי ל 'א' טיימס מתוך: latimesblogs.latimes.com.
- אלברט א. (2009). שלושים שנה של גילוי תעלת מריאנה. 2017, על ידי הידרו הבינלאומי מקור: hydro-international.com.
- אתגר עמוק. (2012). תעלת מריאנה. 2017, מאת האתגר Deepsea. מקור:.
- Ker Than. (2012). ג 'יימס קמרון השלם שיא שוברים מריאנה תעלה צלילה. 2017, מאת נשיונל ג 'יאוגרפיק חדשות. מקור: news.nationalgeographic.com.
- אלייזה סטריקלנד. (2012). דון וולש תאר את הנסיעה לתחתית תעלת מריאנה. 2017, מתוך IEEE Spectrum. מקור:.