Hvad er de oceaniske pits?

den havgrave de er afgrund i havbunden, der er dannet som følge af aktiviteten af ​​jordens tektoniske plader, at når konvergerende man skubbes under den anden.

Disse lange og smalle V-formede fordybninger er de dybeste dele af havet og findes overalt i verden, der når dybder på ca. 10 km under havets overflade.

I Stillehavet er de dybeste grober og er en del af den såkaldte "Ring of Fire", der også omfatter aktive vulkaner og jordskælv zoner.

Den dybeste hav skyttegrav er Marianergraven placeret i nærheden af ​​Marinas Øer med en længde på mere end 1.580 miles eller 2.542 kilometer, 5 gange længere end Grand Canyon i Colorado, USA og i gennemsnit er kun 43 miles ( 69 kilometer) bred.

Der ligger Challenger Abyss, som på 10.911 meter er den dybeste del af havet. På samme måde er graven i Tonga, Kurilerne, Kermadec og Filippinerne mere end 10.000 meter dybe.

Til sammenligning har Mount Everest en højde på 8.848 meter over havets overflade, hvilket betyder, at Mariana Trench i sin dybeste del er mere end 2000 meter dyb.

De oceaniske brønde indtager det dybeste lag af havet. Det intense tryk, mangel på sollys og de fugtige temperaturer på dette sted gør det til et af de mest unikke levesteder på jorden.

Hvordan dannes oceaniske pits?

Renderne dannet af subduction, en ældste geofysiske proces, hvor to eller flere tektoniske plader på Jorden konvergere og og tættere skubbes under pladen lighter forårsager havbunden og den ydre skal (litosfære) Kurver og danner en skråning, en V-formet depression.  

Subduktionszoner

Med andre ord, når kanten af ​​en tæt tektonisk plade møder kanten af ​​en mindre tæt tektonisk plade, bøjer den tættere plade nedad. Denne type afgrænsning mellem lag af litosfæren kaldes konvergent. Stedet hvor den tætteste plade er subduceret kaldes subduktionszonen.

Den subduction proces medfører gravene er dynamiske geologiske elementer, der er ansvarlig for en betydelig del af den seismiske aktivitet af Jorden og er ofte centrum for store jordskælv, herunder nogle af de største jordskælv med størrelsesorden optagede.

Nogle oceaniske skyttegrave dannes ved subduktion mellem en plade med en kontinental skorpe og en plade, der bærer en oceanisk skorpe. Den kontinentale skorpe flyder altid mere end havskorpen, og den sidstnævnte vil altid blive subduceret.

De mest kendte havgrave er resultatet af denne grænse mellem konvergerende plader. Peru-Chile-skyttegraden fra Sydamerika's vestkyst dannes af Nazca-tallerkenes oseanskorpen, der underkastes den kontinentale skorpe af tallerkenen i Sydamerika.

Ryukyu Trench, der strækker sig fra det sydlige Japan, er dannet på en sådan måde, at den filippinske tallerkenes oceaniske skorpe under den kontinentale skorpe på den eurasiske plade.

Sjældent oceaniske pits kan dannes, når to plader, der bærer kontinentalskorpen, mødes. Marianas Trench, i det sydlige Stillehav, er dannet, når de imponerende Stillehavsplatte subdukter under den mindste og mindst tætte plade af Filippinerne.

I en subduktionszone er en del af det smeltede materiale, som tidligere var havbunden, sædvanligvis rejst igennem vulkaner, der ligger i nærheden af ​​hulen. Vulkaner skaber ofte vulkanske buer, en bjergkæde-ø, der ligger parallelt med graven.

Den aleutiske træk er dannet, hvor Stillehavspladen subducts under den nordamerikanske plade i den arktiske region mellem staten Alaska i USA og den russiske region Sibirien. De aleutiske øer danner en vulkanisk bue, der forlader Alaska-halvøen og lige nord for den aleutiske træk.

Ikke alle havgrave er i Stillehavet. Puerto Rico Trench er en kompleks tektonisk depression, der delvist dannes af subduktionsområdet for de mindre Antiller. Her er oceanisk skorpe af den enorme plade af Nordamerika subduceret under havskorpen af ​​den mindste caribiske plade..

Hvorfor havgrave er vigtige?

Kendskab til havgrave er begrænset på grund af dens dybde og fjernhed fra dets placering, men forskere ved, at de spiller en væsentlig rolle i vores liv på land..

Meget af verdens seismiske aktivitet foregår i subduktionszoner, som kan have en ødelæggende virkning på kystsamfundene og endnu mere på verdensøkonomien.

Jordskælvene på havbunden, der blev genereret i subduktionszoner, var ansvarlige for tsunamien i Det Indiske Ocean i 2004 og Tohoku og tsunami jordskælvet i Japan i 2011.

Ved at studere havgraverne kan forskere forstå den fysiske proces med subduktion og årsagerne til disse ødelæggende naturkatastrofer.

Studiet af gruberne giver også forskere en forståelse af romanen og forskellige former for tilpasning af organismer fra havets dybder til deres omgivelser, hvilket kan indeholde nøglen til biologiske og biomedicinske fremskridt.

At studere, hvordan organismer af det dybe hav har tilpasset sig livet i deres barske miljøer kan hjælpe forhånd forståelse på mange forskellige forskningsområder, fra diabetes behandlinger til at forbedre rengøringsmidler.

Forskere har allerede opdaget mikrober, der befinder sig i hydrotermiske ventilationskanaler i den marine afgrund, der har potentiale som nye former for antibiotika og medicin til kræft.

Sådanne tilpasninger kan også indeholde nøglen til at forstå livets oprindelse i havet, som forskerne undersøge genetik disse organismer at sammenstykke historien om, hvordan livet udvider mellem isolerede økosystemer og til sidst gennem verdens oceaner.

Nylig forskning har også afsløret uventede og store mængder kulstofmateriale akkumuleret i gruberne, hvilket kan tyde på, at disse regioner spiller en vigtig rolle i Jordens klima.

Dette kulstof konfiskeres i jordens kappe gennem subduktion eller forbrug af bakterier fra pit.

Denne opdagelse giver muligheder for yderligere forskning på den rolle, gruber både som en kilde (gennem vulkaner og andre processer), og som et indskud på kulstofkredsløbet af planeten, der kan påvirke den måde, at forskerne i sidste ende vil forstå og forudsige virkningen af ​​drivhusgasser, der genereres af mennesker og klimaændringer.

Udviklingen af ​​ny teknologi fra havets dybder, fra nedsænkning til kameraer og sensorer og samplere, vil give store forskere mulighed for systematisk at undersøge økosystemerne i hulerne i længere tid.

Dette vil i sidste ende give os en bedre forståelse af jordskælv og geofysiske processer, gennemgå, hvordan forskere forstår den globale kulstofcyklus, give veje til biomedicinsk forskning og potentielt bidrage til ny indsigt i evolutionen af ​​livet på Jorden..

Disse samme teknologiske fremskridt vil skabe nye muligheder for forskere at studere havet som helhed, fra fjerne kyster til det isdækkede arktiske hav..

Livet i havgraverne

Havgraven er blandt de mest fjendtlige levesteder på jorden. Trykket er mere end 1000 gange i forhold til overfladen, og vandets temperatur ligger lidt over frysepunktet. Måske er det endnu vigtigere, at sollys ikke trænger ind i dybere havgrave, hvilket gør fotosyntese umuligt.

De organismer, der lever i havgraverne, har udviklet sig med usædvanlige tilpasninger til at udvikle sig i disse kolde og mørke kløfter.

Dets opførsel er en test af den såkaldte "visuel interaktionshypotese", der siger at jo større en organismers synlighed er, desto større energi skal den bruge til at jage bytte eller afvise rovdyr. Generelt er livet i de mørke havgraveer isoleret og i slowmotion.

tryk

Trykket i bunden af ​​Challenger Abyss, det dybeste sted på jorden, er 703 kg pr. Kvadratmeter (8 tons pr. Kvadratmeter). Store marine dyr som hajer og hvaler kan ikke leve i denne knusningsdybde.

Mange organismer, der trives i disse højtryksmiljøer, har ikke organer, der fylder op med gasser, som lungerne. Disse organismer, mange relateret til søstjerner eller vandmænd, er hovedsagelig lavet af vand og gelatinerende materiale, der ikke kan knuses så let som lungerne eller knoglerne.

Mange af disse skabninger navigerer dybderne godt nok til at foretage en lodret migration på mere end 1.000 meter fra bunden af ​​hulen hver dag.

Selv fisken i de dybe gruber er gelatinøse. Mange arter af sneglfisk med pærehoveder, for eksempel, bor i bunden af ​​Mariana Trench. Kropperne af disse fisk er blevet sammenlignet med engangslommetørklæder.

Mørk og dyb

Grunne havgrave har mindre pres, men kan stadig være uden for sollysområdet, hvor lyset trænger ind i vandet.

Mange fisk har tilpasset sig livet i disse mørke havgrave. Nogle bruger bioluminescens, hvilket betyder at de producerer deres eget lys for at leve for at tiltrække deres bytte, finde en kompis eller afvise rovdyret.

Fødevarenetværk

Uden fotosyntese afhænger marine samfund primært af to usædvanlige kilder til næringsstoffer.

Den første er "havs sne". Søs sne er det kontinuerlige fald af organisk materiale fra højderne i vandkolonnen. Søs sne er hovedsageligt affald, herunder ekskrementer og rester af døde organismer som fisk eller tang. Denne næringsrige marine sne feeds dyr som havkomeller eller blæksprutte vampyrer.

En anden kilde til næringsstoffer til madbaner fra havgrave kommer ikke fra fotosyntese men fra kemosyntese. Kemosyntese er den proces, hvor organismer i havet, såsom bakterier fossa konvertere kemiske forbindelser i organiske næringsstoffer.

De kemiske forbindelser, der anvendes i kemosyntese methan eller kul udstødes fra hydrotermiske væld der skib de varme gasser og toksiske frigid ocean vand og væsker dioxid. Et fælles dyr, der afhænger af kemosyntesebakterier for at opnå mad, er den gigantiske rørorm.

Udforskning af grave

De oceaniske pits forbliver som et af de mest ufrivillige og mindre kendte marine levesteder. Indtil 1950 troede mange oceanografer, at disse gruber var uændrede omgivelser nær at være livløse. Selv i dag er meget af forskningen i havgraver baseret på havbundsprøver og fotografiske ekspeditioner.

Det skifter langsomt, da opdagelsesrejsende graver dybt, bogstaveligt. Challenger Abyss, i bunden af ​​Marianas Trench, ligger dybt i Stillehavet nær øen Guam.

Kun tre mennesker har besøgt Challenger Deep, det dybeste ocean skyttegrav i verden: en fransk-amerikansk besætning sammen (Jacques Piccard og Don Walsh) i 1960 nåede en dybde på 10.916 meter og opdagelsesrejsende i bopæl for National Geographic James Cameron i 2012 når 10.984 meter (to andre ubemandede ekspeditioner har også udforsket Challenger Abyss).

Neddykkende teknik til at udforske havgraveer præsenterer et stort sæt af unikke udfordringer.

Undervandsfartøjer skal være utrolig stærk og modstandsdygtig til at kæmpe med stærke havstrømme, nul sigtbarhed og højt tryk af Marianergraven.

Udviklingen af ​​ingeniøret til at transportere mennesker sikkert, såvel som delikat udstyr, er stadig en stor udfordring. Ubåden tog Piccard og Walsh til Challenger Deep, den ekstraordinære Trieste, var en usædvanlig skib kaldet Bathyscaphe (ubåd at udforske havets dyb).

Camerons nedsænkning, Deepsea Challenger, har succesfuldt håndteret tekniske udfordringer på innovative måder. For at bekæmpe de dybe havstrømme blev ubådene designet til at rotere langsomt mens de faldt ned.

Lysene på ubåden var ingen lysstofrør eller glødelamper men bittesmå LED-arrays lysende et areal på omkring 30 meter.

Måske mere forbløffende var Deepsea Challenger selv designet til at blive komprimeret. Cameron og hans team skabte et syntetisk glasbaseret skum, der gjorde det muligt for køretøjet at blive komprimeret under havets tryk. Deepsea Challenger vendte tilbage til overfladen 7,6 centimeter mindre, end da den kom ned.

referencer

1. n.d.Trenches. Woods Hole Oceanographic Institution. Hentet den 9. januar 2017.
2. (2015, juli13). Oceangrave. National Geographic Society. Hentet den 9. januar 2017.
3. n.Oceanic trench. ScienceDaily. Hentet den 9. januar 2017.
4. (2016, juli). OCEANISK TRENCH. Jord geologiske. Hentet den 9. januar 2017.
5. n.d.Deepest del af havet. Geology.com. Hentet den 9. januar 2017.
6. Oskin, B. (2014, 8. oktober). Mariana Trench: De dybeste dybder. Live Science Hentet den 9. januar 2017.
7. n.d.Ocean skyttegrav. Encyclopedia.com. Hentet den 9. januar 2017.