mitä hydrotermiset tuuletusaukot ovat?
Vuonna 1977, tutkijat upea löytö pohjassa Tyynellämerellä: aukot kaatamalla kuumaa, mineraali-rikas nestettä alta merenpohjaan. Myöhemmin he huomasivat, että tuuletusaukoissa asui aiemmin tuntemattomia eliöitä, jotka menestyivät ilman auringonvaloa. Nämä löydöt muuttivat olennaisesti käsitystämme maasta ja sen päällä olevasta elämästä.,
Kuten kuumia lähteitä ja geysireitä maalla, hydrotermiset halkeamat muodossa vulkaanisesti aktiiviset alueet—usein mid-ocean harjanteet, jossa Maapallon mannerlaattojen leviävät toisistaan ja missä magma wells pinnalla tai alla lähellä merenpohjaa. Merivesi suodattuu kuoreen halkeamien ja huokoisten kivien kautta, ja sitä lämmitetään taustalla olevalla magmalla. Lämpö auttaa ajaa kemiallisia reaktioita, jotka poistavat happea, magnesiumia, sulfaatteja ja muita kemikaaleja vedestä, joka tuli ocean kautta sade, joet ja pohjavesi., Prosessi, nesteet tullut myös kuumempi ja enemmän hapan, jolloin ne leach metalleja, kuten rautaa, sinkkiä, kuparia, lyijyä ja kobolttia ympärillä kiviä. Kuumennetut nesteet nousevat takaisin pintaan merenpohjan aukkojen kautta. Hydrotermiset nesteen lämpötilat voivat nousta 400°C (750°F) tai enemmän, mutta ne eivät kiehu syvän meren äärimmäisessä paineessa.
kun ne valuvat ulos tuuletusaukosta, nesteet kohtaavat kylmää, hapetettua merivettä aiheuttaen toisen, nopeamman sarjan kemiallisia reaktioita., Rikki ja muut materiaalit saostuvat tai tulevat ulos liuoksesta muodostaen metallipitoisia torneja ja mineraaliesiintymiä merenpohjaan. Nesteissä on myös kemikaaleja, jotka ruokkivat mikrobeja auringon lisäksi säilyvän ainutlaatuisen ravintoverkon juurella. Sen sijaan vedota fotosynteesi muuntaa hiilidioksidia osaksi orgaanista hiiltä, jota bakteerit käyttävät kemikaaleja, kuten vetyä, rikkivetyä tarjota energian lähde, joka ajaa heidän aineenvaihduntaan ja lopulta tukea monenlaisia muita organismeja, kuten tubeworms, katkarapuja ja simpukoita.
miksi niillä on väliä?,
Hydrotermiset halkeamat toimivat luonnollisina lvi-järjestelmät, että liikenne lämmön-ja kemikaalien sisätilojen Maan, ja se auttaa säätelemään global ocean kemia. Samalla ne keräävät merenpohjaan valtavia määriä mahdollisesti arvokkaita mineraaleja.
mammutti copper mines of Cyprus, esimerkiksi muodostettiin hydrotermisen toiminnan miljoonia vuosia sitten, ennen kuin nuo kivet olivat kohotettuna päässä merenpohjan tulee kuiva maa., Kaupallisesti arvokkaita mineraaliesiintymiä uskotaan olemassa merenpohjan lähellä hydrotermiset halkeamat, ja muutama yritys on ollut suunnitelmia kehitteillä jo vuosia hyödyntää joitakin näistä. Vaikeus kaivos syvässä vedessä lähellä hauraiden ekosysteemien ja suhteellisen pieni koko meren pohja talletukset verrattuna maalla on toistaiseksi estänyt merenpohjan kaivostoiminta tulossa kaupallisesti kannattavia.
tuuletusaukot tukevat myös eksoottisten organismien monimutkaisia ekosysteemejä, jotka ovat kehittäneet ainutlaatuisia biokemiallisia mukautuksia korkeisiin lämpötiloihin ja ympäristöolosuhteisiin, joita voisimme pitää myrkyllisinä., Näistä organismeista oppiminen voi opettaa meille elämän evoluutiota maan päällä ja elämän mahdollisuutta muualla aurinkokunnassa ja maailmankaikkeudessa. Monilla aiemmin tuntemattomilla aineenvaihduntaprosesseilla ja vent-eliöistä löytyvillä yhdisteillä voisi olla jonain päivänä myös kaupallisia käyttötarkoituksia.
Aikana KEIDAS risteily Mid-South Nousu tammikuussa 2012, manipulaattori käsi ja kauko-ohjattavat ajoneuvon Jason sijoitettu ilmanotto putki on isobaarinen kaasutiivis sampleri (IGTS) virtaan nestettä pukkaa ulos syvänmeren savuttajaa., Neste sisältää kaasuja, jotka ovat nestemäisessä muodossa syvän valtameren korkean paineen vuoksi. Aiemmin tällaisten näytteiden tuominen pinnalle johti kaasumaisen osan menetykseen. JOTKAMINUN tutkijat ja insinöörit kehittänyt IGTS pitää näytteitä vent nestettä korkealla paineella, kunnes ne voidaan tuoda laboratorioon analysoitavaksi. Retkikuntaa johti WHOI-geologi Chris German, joka vieraili maailman syvimmissä tunnetuissa hydrotermisissä tuuletusaukoissa. (Kuva: Chris German and The Jason Group, Woods Hole Oceanographic Institution)