Delen:
Loopgraaf van de Marianas-kenmerken, tasters en afdalingen
de Marianas pit Het is het diepste deel van de oceanen van de wereld. Het ligt in de Stille Oceaan ten westen en ten oosten van de Marianen.
Deze eilanden maken deel uit van de putten die samenvallen met een subductiezone, een punt waar twee aangrenzende tektonische platen botsen.
De kuil is ongeveer 2.550 kilometer lang, met een gemiddelde breedte van 69 kilometer. Het maximale dieptepunt staat bekend als de Challenger Abyss, die wordt geschat op 10.994 meter.
De Mariana Trench, die zich bevindt op het grondgebied van de Amerikaanse afhankelijkheden van de Noordelijke Marianen en Guam, werd in 2009 een nationaal monument van de Verenigde Staten genoemd..
De put is niet het deel van de zeebodem dat zich het dichtst bij het centrum van de aarde bevindt. Dit komt omdat de aarde geen perfecte bol is; de straal is ongeveer 25 kilometer minder aan de polen dan aan de evenaar. Als gevolg hiervan zijn delen van de Noordelijke IJszee minstens 13 kilometer dichter bij het centrum van de aarde dan de afgrond van de Challenger..
Misschien ben je ook geïnteresseerd in wat loopgraven zijn? Dit zal je toelaten dit geologische fenomeen beter te begrijpen.
Kenmerken van de Mariana Trench
De put van de Marianen bevindt zich in voortdurende duisternis, vanwege de extreme diepte, ook met temperaturen die enkele graden boven het vriespunt liggen.
Het relatief warme oppervlaktewater van de oceanen zoals de Stille Oceaan strekt zich uit tot diepten tussen 500 en 1.000 voet. Onder het oppervlaktewater daalt de temperatuur snel en vormt een laag genaamd thermocline.
De thermocline varieert in dikte van ongeveer 1.000 voet tot 3.000 voet. Onder dit punt koelt het water langzamer af. In gebieden zoals de Mariana Trench varieert de watertemperatuur tussen 1-4 graden Celsius.
De waterdruk op de bodem van de geul is een pletting van acht ton per vierkante inch, of ongeveer duizend keer de standaard atmosferische druk op zeeniveau. De druk neemt toe met de diepte.
peilingen
De loopgraaf en de diepten van Mariana werden voor de eerste keer in 1875 onderzocht door het Britse schip H.M.S. Challenger, zijnde dit deel van de eerste wereldwijde oceanografische cruise.
De wetenschappers registreerden een diepte van 4.475 vadem (ongeveer vijf mijl of acht kilometer) met behulp van een zwaar resonantie-akkoord.
In november 1899 onderzocht de USS Nero, een omgebouwde marine-sleutelier, 5269 vadem (9636 m). Dit was de diepste diepte die op dat moment werd waargenomen en een record werd gehandhaafd gedurende meerdere jaren totdat het Duitse onderzoeksschip Planeta het Filippijnse graf onderzocht..
De stoomboot Albatross van de Amerikaanse viscommissie peilde ook naar de Mariana Trench en vond 8802 m, in februari 1900, ten zuidoosten van Guam. Het kabelschip Colonia onderzocht een route die in 1902 het noordelijke uiteinde van de greppel passeerde.
Bijna dertig jaar nadat het eerste onderzoek duidde op buitengewone diepten in de buurt van de Mariana-eilanden, werd uiteindelijk de geul bepaald. De Duitse geograaf Otto Krummel publiceerde wat de eerste autonome kaart van de greppel zou kunnen zijn in de editie van 1907 van Handbuch der Ozeanographie.
Het zou nog zo'n veertig jaar duren voordat werd erkend dat de loopgraaf van Mariana de diepste diepten van de wereldoceaan had.
In 1951, H.M.S. Challenger II inspecteerde de geul met behulp van een echo-onderzoek, wat een veel nauwkeurigere en veel gemakkelijkere manier is om de diepte te meten dan het onderzoeksteam en de trawllijnen die werden gebruikt in de oorspronkelijke expeditie.
Tijdens dit onderzoek werd het diepste deel van de geul geregistreerd toen de Challenger II een diepte van 5.960 vademen (10.900 meter) tot 11 ° 19'N 142 ° 15'E, de zogeheten Challenger Abyss, gemeten..
De Challenger-expeditie gaf een eerste blik op de diepe oceaanbekkens en andere kenmerken van de oceaanbodem.
Naast het verkennen van de Mariana-loopgraaf, verzamelde de Challenger ook belangrijke gegevens over de kenmerken en soorten van de Stille, Atlantische en Indische Oceaan, die bijna 130.000 kilometer beslaan, ongeveer 71.000 zeemijlen.
Ongeveer 5000 nieuwe soorten zeedieren werden ontdekt tijdens de 4-jarige expeditie.
In maart 1995 werd de onbemande Japanse onderzeeër Kaiko gebruikt om diepgaander onderzoek te doen naar de Mariana Trench.
De Kaiko is een geavanceerd schip met een zeer nauwkeurig positioneringssysteem, waarmee wetenschappers belangrijke gegevens kunnen verzamelen zonder een menselijke duiker in gevaar te brengen.
De Marianas Trench is een site die in 2012 is uitgekozen door onderzoekers van de University of Washington en de Woods Hole Oceanographic Institution voor een seismisch onderzoek van de grondwatercyclus.
Met behulp van zowel seismometers met een zeebodem als hydrofoons kunnen wetenschappers structuren tot wel 97 kilometer (60 mijl) onder het oppervlak in kaart brengen.
downgrades
De eerste keer dat mensen afdaalden naar de afgrond van de Challenger was meer dan 50 jaar geleden. Op 23 januari 1960 bereikten de Zwitserse wetenschapper Jacques Piccard en luitenant Don Walsh van de Amerikaanse marine dit doel.
Het was in een duikboot van de marine van de Verenigde Staten, een badyscaaf genaamd Triëst, die een duikrecord neerzette op een diepte van 10, 900 meter.
De wetenschapper had het idee van het gebruik van 70 ton benzine te praalwagens onderzeeër 50 voet lang te vullen, wetende dat de benzine was lichter dan water, dat op zijn beurt werd gebruikt om tanks te overspoelen Submersible lucht, waardoor hun afstamming.
Zoals diepgaander wordt benzine samengedrukt, waardoor het drijfvermogen van de onderzeeër en versnelde voortgang tot ongeveer 5 uur na de Triëst de bodem van de oceaan had bereikt, ondersteunt meer dan 16.000 pond druk per vierkante inch.
Na twee jaar van aanpassingen en onderdompelingstests in de buurt van San Diego en Guam, was de bathyscaaf Trieste klaar voor zijn geweldige duiken op de bodem van de Mariana Trench.
Op 20 januari 1960 verlieten een commandoschip, een sleepboot en de bathyscaaf Guam. De eerste taak van het commandoschip was om het diepste deel van de Challenger-kloof te vinden om te zorgen voor passende opscheprechten voor ontdekkingsreizigers.
Maar omdat de dieptesonde op het schip dergelijke extreme diepten niet kon meten, gebruikte de bemanning een ruwe methode. Ze ontstaken de lonten in blokken van TNT en gooiden ze naast elkaar om te ontploffen onder water.
Daarna gebruikten ze timers om de seconden te tellen totdat de geluidsgolven van de explosie van de verre zeebodem stuiterden en zich terugtrokken naar de hydrofoon van het schip. Ze identificeerden al snel een doelgebied van 1,6 kilometer breed en 11 kilometer lang.
Na een afdaling van vijf uur bracht het paar slechts ongeveer 20 minuten onder aan en kon geen foto's maken vanwege wolken slib bewogen door hun passage.
Aan het einde van de jaren 60 had de Amerikaanse marine de bemande verkenning van de diepste afgronden ter wereld verlaten.
Het team van Triëst verwachtte met zijn voertuig vele diepe duiken te doen, maar de marine, die zich bezighield met veiligheidsoverwegingen, besloot de kunst te beperken tot dieptes boven 6000 meter..
De onderzoekonderzeeërs van de volgende generatie, gebouwd door oceanografische instellingen over de hele wereld, bleven ook op ondieperere diepten. Door schepen te bouwen die 6000 meter konden bereiken, konden ze 98 procent van de oceaan verkennen, beweerden ze, alles behalve de mysterieuze loopgraven.
Oceanografen leerden robotvoertuigen te gebruiken om plaatsen te onderzoeken waar mensen niet naartoe konden gaan.
Op 26 maart 2012 slaagde regisseur James Cameron erin om de bodem van de Marianasgraven in de submerse Deepsea Challenger te raken, na een afdaling van 2 uur en 36 minuten.
Cameron bracht enkele uren door met het verkennen van de oceaanbodem, het verzamelen van informatie en wetenschappelijke gegevens en specimeninformatie, voordat hij begon aan zijn 70 minuten durende klim.
In juli 2015 hebben leden van de National Oceanic and Atmospheric Administration, de Oregon State University en de Coast Guard een hydrofoon ondergedompeld in het diepste deel van de Mariana-loopgraaf, de Challenger-afgrond.
Na nog nooit een mijl te hebben ontplooid, was de titanium shell-hydrofoon ontworpen om bestand te zijn tegen de immense druk van 7 mijl lager. Hoewel de onderzoekers de hydrofoon pas in november konden herstellen, was de capaciteit van de gegevens in de eerste 23 dagen voltooid.
Na maanden van geluidsanalyse waren de experts verrast om de natuurlijke en kunstmatige geluiden op te nemen, zoals boten, aardbevingen, tyfoon- en walvisgeluiden. Vanwege het succes van de missie hebben onderzoekers plannen aangekondigd om in 2017 voor een langere periode een tweede hydrofoon in te zetten.
ecologie
Tot de historische onderdompeling van Piccard en Walsh hadden wetenschappers gedebatteerd of het leven onder zulke extreme druk zou kunnen bestaan. Maar aan de onderkant verlichtte de reflector van Triëst een wezen dat volgens Piccard een vlotte vis was, een moment dat Piccard later met enthousiasme zou beschrijven in een boek over zijn reis.
De expeditie onder leiding van Picard en Walsh beweerde (met grote verrassing vanwege de hoge druk) grote wezens te hebben waargenomen die op de achtergrond leven, zoals een vlakke vis van ongeveer 30 cm lang en garnalen. Volgens Piccard leek het fonds duidelijk en duidelijk.
Veel mariene biologen staan nu sceptisch tegenover de vermeende waarneming van platvis en er wordt gesuggereerd dat het schepsel een zeekomkommer is geweest.
Tijdens de tweede expeditie verzamelde het onbemande voertuig Kaikō moddermonsters uit de zeebodem. Er werd gevonden dat kleine organismen in die monsters leefden.
Wetenschappers van de Scripps Institution of Oceanography hebben gigantische amoeben gevonden op 10.6 kilometer onder het oppervlak van de oceaan, in de Mariana Trench om precies te zijn.
Om dat in perspectief te plaatsen: deze amoeben, ook bekend als xenophores, leven in een geul van ongeveer 1,6 kilometer dieper dan de top van de Mount Everest. Het vorige diepte-record voor xenophores was ongeveer 7,5 kilometer.
Kevin Hardy, een oceanotechnicus bij Scripps, die de cruise organiseerde, legde uit dat de Mariana Trench, ten oosten van de Mariana-eilanden, tot voor kort weinig werd verkend omdat de technologie het niet toestond.
De druk aan de onderkant van de greppel is ongeveer 16.500 pond per vierkante inch. De druk op zeeniveau is 14,7 psi.
De druk op 35.000 voet onder de zeespiegel is zo intens, zei Hardy, dat menselijke botten volledig zouden worden verpletterd.
Om de camera's en lampen te beschermen tegen verplettering, hebben Hardy en zijn team een bol met een diameter van 17 inch gebouwd, gemaakt van 1 inch dik glas. Hardy zei dat de dikte en de sterkte van het glas het de bol mogelijk maken om de druk van de diepe zee te weerstaan.
Afgezien van dit, is de diepste oceanische put op aarde de thuisbasis van een verrassend actieve gemeenschap van bacteriën, wat suggereert dat andere loopgraven ontmoetingsplaatsen kunnen zijn voor het microbiële leven, zeggen onderzoekers..
Onderzoekers analyseerden de niveaus van zuurstofverbruik in de sedimenten, waaruit de activiteit van diepzee-microben bleek.
Ze ontdekten onverwacht hoge hoeveelheden zuurstofverbruik op de zeebodem, wat aangeeft dat een microbiële gemeenschap twee keer zo actief is als die van een nabijgelegen site van 6.000 m (6.900 m) tot ongeveer 35 km (60 km) in het zuiden..
De afzettingen van Challenger Abyss hadden ook significant hogere niveaus van microben en organische verbindingen dan de nabijgelegen, hogere site.
De onderzoekers suggereren dat de loopgraaf van Mariana fungeert als een natuurlijke val voor sedimenten van bovenaf. Vergelijkbare effecten worden waargenomen in andere onderzeese canyons.
Een andere groep onderzoekers heeft onlangs een glimp opgevangen van het bestaan van gemeenschappen van microben die gedijen in de oceanische korst.
Deze ontdekking richtte zich op rotsen die tot ongeveer 1.150 tot 1900 voet (350 tot 580 m) onder de zeebodem lagen. Onder ongeveer 8.500 voet (2.600 m) water uit de noordwestkust van de Verenigde Staten.
Deze microben leven blijkbaar van energie uit chemische reacties tussen water en steen in plaats van nutriënten die van bovenaf sneeuwen.
referenties
- De redacteuren van Encyclopædia Britannica. (2017). Mariana Trench 2017, van Encyclopedia Britannica. Teruggeplaatst van: britannica.com.
- Charles Q. Choi. (2013). Microben gedijen op de diepste plek ter wereld. 2017, van Amazing Planet. Teruggeplaatst van: livescience.com.
- Deborah Netburn (2011). Gigantische amoebe gevonden in Mariana Trench 10,6 kilometer onder de zee. 2017, door L. A. Times Ontdekt van: latimesblogs.latimes.com.
- Albert E. Theberge. (2009). Dertig jaar ontdekken van de Mariana Trench. 2017, door Hydro International Ontdacht van: hydro-international.com.
- Deepsea Challenge. (2012). De Mariana Trench. 2017, van Deepsea Challenge. Teruggeplaatst van: deepseachallenge.com.
- Ker dan. (2012). James Cameron Complete recordbrekende Mariana Trench Dive. 2017, van National Geographic News. Teruggeplaatst van: news.nationalgeographic.com.
- Eliza Strickland. (2012). Don Walsh Beschrijf de reis naar de bodem van de Mariana Trench. 2017, van IEEE Spectrum. Teruggeplaatst van: spectrum.ieee.org.