Mustat tupakoitsijat - hydrotermisiä lähteitä v altamerten pohjalla

2024 Kirjoittaja: Henry Conors | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-12 06:47

V altameren pohja on yhtä monimuotoinen kuin maan pinta. Sen kohokuviossa on myös vuoria, v altavia painaumia, tasankoja ja halkeamia. Neljäkymmentä vuotta sitten sieltä löydettiin myös hydrotermisiä lähteitä, joita myöhemmin kutsuttiin "mustiksi tupakoitsijoiksi". Katso kuva ja kuvaus tästä uteliaisuudesta alta.

Alvinin avaus

Ei tiedetä kuinka monta vuotta vielä maailma ei tietäisi "mustista tupakoitsijoista", ellei Robert Ballardin tutkimusmatka olisi. Vuonna 1977 hän lähti kahden hengen tiiminsä kanssa tutkimaan meren syvyyksiä Alvin-laitteella. Tämä kuuluisin miehitetty sukellusvene pystyy laskeutumaan 4,5 kilometrin syvyyteen.

Hänen ei tarvinnut uida niin pitkälle tällä kertaa. Hydromaaliset lähteet löydettiin jo 2 kilometrin syvyydestä, jotka takertuivat pohjaan lähellä Galapagossaaria. Ne näyttävät v altavilta kasveilta, joista mustan veden suihkulähteet ryypivät. Useiden satojen metrien syvyydessä pohjasta ei näy juuri mitään "tupakoijien" vapauttamien mailien takia. Mutta alla on koko kuva tästä v altameren ihmeestä.

Nyt tunnetaan yli 500 hydrotermistä lähdettä. Ne sijaitsevat harjanteiden alueella maa-alustojen risteyksissä. Neljänkymmenen vuoden ajan heillä vieraili satoja tieteellisiä tutkimusmatkoja. Turistit voivat myös nähdä ne omin silmin, mutta se maksaa noin useita kymmeniä tuhansia dollareita.

Miten ne toimivat?

"Mustat tupakoitsijat" ovat kuumia lähteitä, kuten maassa sijaitsevat geysirit. Archimedes-voiman vaikutuksen alaisena he heittävät vettä mereen, kyllästettynä mineraaleilla ja lämmitettynä 400 asteeseen. Satojen ilmakehän paine ei anna veden kiehua. Itse asiassa se on kaasun ja nesteen välissä, fysiikassa sitä kutsutaan ylikriittiseksi.

"Mustat tupakoitsijat" sijaitsevat pääasiassa v altameren keskiharjanteilla. Näillä alueilla tapahtuu aktiivisia tektonisia prosesseja, joiden vaikutuksesta muodostuu uusi kuori. Kun litosfäärilevyt irtoavat toisistaan, niiden alla oleva magma tulee ulos ja kasvaa harjanteina pohjaan.

Näihin prosesseihin liittyy myös "tupakoijien" muodostuminen. Kylmä merivesi tihkuu lukuisten keskiharjanteiden halkeamien läpi. Alla sitä kuumennetaan vulkaanisella lämmöllä ja sekoitetaan magmaan. Ajan myötä hän nousee ylös ja heitetään ulos kuoressa olevasta reiästä.

Heidän vesi on mustaa, koska se sisältää kuparin, sinkin, raudan, mangaanin ja nikkelin oksideja. Reikä, josta seos tulee ulos, kasvaa vähitellen jäähdytettyjen metallien seinämillä. Kummallisen muodon haarautuneet kasvut voivat olla 20, 30,ja jopa 60 metriä. Jonkin ajan kuluttua ne putoavat pohjaan, ja lähde kerää edelleen muita pulloja.

Valkoiset tupakoitsijat

"Mustat tupakoitsijat" v altamerten pohjalla eivät ole ainoita laatuaan. Niiden lisäksi on myös valkoisia hydrotermisiä lähteitä. Ne toimivat samalla periaatteella, vain lämpötilat niissä ovat paljon heikompia. Ne poistetaan levyn reunoista ja suorasta lämmönlähteestä, jotka sijaitsevat bas altteja vanhemmissa kivissä - peridotiteissa.

Valkoiset hydrotermit ovat koostumukseltaan täysin erilaisia. Toisin kuin heidän mustat "sukulaiset", he eivät sisällä malmeja ollenkaan. Niistä ulos tuleva neste on kyllästetty karbonaatilla, sulfaatilla, bariumilla, kalsiumilla, silikonilla. Sen lämpötila ei ylitä 80 astetta. Toisin kuin "mustat tupakoitsijat", niissä vallitsee merivesi, ei magmaattinen vesi.

Elämän lähteet

Pitkän aikaa uskottiin, että eläviä organismeja ei voi olla kahden tai useamman kilometrin syvyydessä. Veden lämpötilat ovat täällä äärimmäisen alhaiset, valo ei pääse sisään, ei ole leviä, jotka pystyvät muuttamaan hiilidioksidia hapeksi. "Mustien tupakoitsijoiden" löytö v altamerestä osoitti, että emme vieläkään tiedä paljon planeetastamme.

Elämä on kirjaimellisesti täydessä vauhdissa hydrotermisten tuuletusaukkojen ympärillä. Erilaiset eläimet elävät suhteellisen pienillä alueilla, rajakerroksissa uskomattoman kuumien suihkulähteiden ja suuren v altameren vesien välillä, joiden lämpötila on jopa +4 astetta.

Lähteet ovat ensimmäinen lenkki ravintoketjussa. Ne kyllästävät vettä rikkivedyllä, jota he syövät.bakteereja, ja niistä tulee puolestaan ravintoa muille organismeille. Jokainen uusi tieteellinen tutkimusmatka löytää täältä uusia biologisia lajeja. Esimerkiksi sokeilla katkaravuilla löydettiin läpikuultava iho ja erityinen elin, joka ilmoittaa, että eläin on päässyt hyvin lähelle kuumaa lähdettä.

Malmitehtaat

Tutkijoille "mustat tupakoitsijat" kiinnostavat paitsi uusien eläinlajien vuoksi. Nämä ovat todellisia v altameren malmiyhdistelmiä. Suurin osa maalla louhittavasta malmista on peräisin v altamerten syvyyksistä. Se sinkoutui pintaan satoja miljoonia vuosia sitten, kun osa mantereista oli veden alla.

Katsomalla "tupakoijia" tiedemiehet voivat nähdä omin silmin koko luonnonmalmin luomisprosessin. Hydrotermisistä lähteistä on tullut eräänlaisia tieteellisiä laboratorioita. Nyt niitä vain tarkkaillaan ja tutkitaan, mutta joskus niistä voi tulla kaivoskohteita.