mik azok a hidrotermális szellőzőnyílások?
1977-ben a tudósok lenyűgöző felfedezést tettek a Csendes-óceán alján: szellőzők forró, ásványi anyagokban gazdag folyadékokat öntöttek a tengerfenék alól. Később megállapították, hogy a szellőzőnyílásokat korábban ismeretlen organizmusok lakták, amelyek napfény hiányában virágoztak. Ezek a felfedezések alapvetően megváltoztatták a földről és az életről alkotott felfogásunkat.,
Mint a hot springs, valamint gejzírek a föld, hidrotermikus szellőzők formában vulkanikusan aktív területek—gyakran az óceán közepén gerincek, ahol a Föld tektonikus lemezek terjed szét, hol magma wells fel a felszínre, vagy közel alatt a tengerfenék. Az óceáni víz repedéseken és porózus kőzeteken keresztül jut be a kéregbe,és Magma melegíti fel. A hő segíti a kémiai reakciókat, amelyek eltávolítják az oxigént, a magnéziumot, a szulfátokat és más vegyi anyagokat az esőben, a folyókban és a felszín alatti vizekben az óceánba belépő vízből., A folyamat során a folyadékok is egyre forróbbak és savasabbak lesznek, így fémeket, például vasat, cinket, rézet, ólmot és kobaltot szabadítanak fel a környező kőzetekből. A fűtött folyadékok a tengerfenék nyílásain keresztül térnek vissza a felszínre. A hidrotermális folyadék hőmérséklete elérheti a 400°C-ot (750°F) vagy annál többet, de nem forrnak a mély óceán szélsőséges nyomása alatt.
ahogy kiöntik a szellőzőnyílást, a folyadékok hideg, oxigéndús tengervízzel találkoznak, ami újabb, gyorsabb kémiai reakciók sorozatát okozza., A kén és más anyagok kicsapódnak, vagy oldatból jönnek ki, hogy fémben gazdag tornyokat és ásványi lerakódásokat képezzenek a tengerfenéken. A folyadékok olyan vegyi anyagokat is tartalmaznak, amelyek mikrobákat táplálnak egy egyedülálló élelmiszerháló alján, amely a naptól eltekintve fennmarad. Ahelyett, hogy a fotoszintézis átalakítani, szén-dioxid, szerves szén, a baktériumokat, vegyi anyagokat, mint például a hidrogén-szulfid, hogy adjon az energiaforrás, ami hajtja az anyagcsere-folyamatok, s végül támogatása, széles körű más szervezetek, mint például a tubeworms, rák kagyló.
miért számítanak?,
a hidrotermális szellőzőnyílások olyan természetes vízvezetékrendszerekként működnek, amelyek hőt és vegyi anyagokat szállítanak a Föld belsejéből, és amelyek segítik a globális óceánkémia szabályozását. A folyamat során hatalmas mennyiségű potenciálisan értékes ásványi anyagot halmoznak fel a tengerfenéken.
A mamut rézbánya, Ciprus, például alkotta hidrotermális tevékenység több millió évvel ezelőtt, mielőtt a kövek felemelt a tengerfenék kiszárad a föld., Úgy gondolják, hogy a hidrotermális szellőzőnyílások közelében található tengerfenéken kereskedelmi szempontból értékes ásványi lerakódások találhatók, és néhány vállalatnak évek óta fejlesztési tervei vannak ezeknek egy részének kiaknázására. A mélytengeri bányászat nehézsége a törékeny ökoszisztémák közelében, valamint az óceán fenekének viszonylag kis mérete a szárazföldön lévőkhöz képest eddig megakadályozta a tengerfenéki bányászat kereskedelmileg életképessé válását.
az egzotikus organizmusok komplex ökoszisztémáit is támogatják, amelyek a magas hőmérsékletekhez és a környezeti feltételekhez egyedi biokémiai alkalmazkodást fejlesztettek ki, amit mérgezőnek tartanánk., Ezeknek az organizmusoknak a megismerése megtaníthat minket a földi élet evolúciójáról, valamint a Naprendszer és az univerzum más részein élő élet lehetőségéről. Számos, korábban ismeretlen anyagcsere-folyamat és a szellőző szervezetekben található vegyület egy nap kereskedelmi felhasználással is rendelkezhet.
a 2012 januárjában a Kajmán-szigeteki emelkedésig tartó OASIS cruise során a távolról működtetett jármű manipulátor karja Jason egy izobár gázbiztos mintavevő (IGTS) szívócsövét helyezte a hidrotermális szellőzőnyílásból kifolyó folyadék áramába., A folyadék olyan gázokat tartalmaz, amelyek folyékony formában vannak a mély óceán magas nyomása miatt. A múltban az ilyen minták felszínre hozása a gáznemű rész elvesztését eredményezte. A tudósok és a mérnökök kifejlesztették az IGTS-t, hogy a szellőzőfolyadék mintáit nagy nyomáson tartsák, amíg elemzésre nem lehet őket laboratóriumba vinni. Chris German geológus vezette az expedíciót, amely meglátogatta a világ legmélyebb ismert hidrotermális szellőzőit. (Fotó: Chris German és a Jason Group, Woods Hole Oceanográfiai Intézet)
