Hva er oceanic gropene?
den havgraver de er avgrunner i havbunnen som dannes som et resultat av aktiviteten til jordens tektoniske plater, at når konvergerende man skyves under den andre.
Disse lange og smale V-formede trykk er de dypeste delene av havet og finnes over hele verden og når dyp på ca 10 kilometer under havnivå.
I Stillehavet er de dypeste gropene og er en del av den såkalte "Ring of Fire" som også inkluderer aktive vulkaner og jordskjelvssoner.
Den dypeste hav grøft er Marianergropen ligger i nærheten av Marinaer Øyene med en lengde på mer enn 1,580 miles eller 2,542 kilometer, 5 ganger lengre enn Grand Canyon i Colorado, USA og i gjennomsnitt er bare 43 miles ( 69 kilometer) bred.
Der ligger Challenger Abyss, som på 10.911 meter er den dypeste delen av havet. På samme måte er graven til Tonga, Kuriles, Kermadec og Filippinene mer enn 10.000 meter dyp.
Til sammenligning, Mount Everest i en høyde på 8.848 meter over havet, hvilket betyr at Marigropen i sin dypeste del er mer enn 2000 meters dyp.
De oceaniske gropene okkuperer det dypeste lag av havet. Det intense trykket, mangel på sollys og de frodige temperaturene på dette stedet gjør det til et av de mest unike habitatene på jorden.
Hvordan dannes oceaniske groper?
Grøfter dannes ved kollisjon, en av de eldste geofysisk prosess hvor to eller flere tektoniske plater av Jorden konvergerer og tettere og skyves under platen lettere å forårsake havbunnen og det ytre skall (lithosfære) Kurver og danner en skråning, en V-formet depresjon.
Subduksjonssoner
Med andre ord, når kanten av en tett tektonisk plate møter kanten av en mindre tense tektonisk plate, bøyer tetterplaten nedover. Denne typen grense mellom lagene i litosfæren kalles konvergent. Stedet hvor den tetteste platen er subduert kalles subduksjonssonen.
Den kollisjon prosessen fører til gravene er dynamiske geologiske elementer, å være ansvarlig for en betydelig del av den seismiske aktiviteten av jorden, og er ofte senteret for store jordskjelv, inkludert noen av de største jordskjelv med størrelse registrerte.
Noen oceaniske grøfter er dannet ved subduksjon mellom en plate med en kontinental skorpe og en tallerken som bærer en havskors. Den kontinentale skorstenen flyter alltid mer enn havskorpen, og den sistnevnte vil alltid bli subducted.
De mest kjente havgravene er resultatet av denne grensen mellom konvergente plater. Peru-Chile Trench utenfor vestkysten av Sør-Amerika er dannet av havbunnsskorpe av Nazca platen er subduseres under denne skorpen kontinental plate av Sør-Amerika.
Ryukyu Trench, som strekker seg fra det sørlige Japan, er dannet på en slik måte at den filippinske tallerkenes oseanskorps under den kontinentale skorpen på den eurasiske platen.
Sjeldent haviske groper kan dannes når to plater med kontinentalkors møtes. Marianas Trench, i det sørlige Stillehavet, dannes når den imponerende Stillehavet plate subducts under den minste og minst tette platen av Filippinene.
I en subduksjonsson er en del av det smeltede materialet, som tidligere var havbunnen, vanligvis hevet gjennom vulkaner i nærheten av gropen. Vulkaner lager ofte vulkanske buer, en fjellkjede øy som ligger parallelt med gropen.
Aleutian Trench dannes der Stillehavsplaten subducting under nordamerikanske plate i den arktiske regionen mellom delstaten Alaska i USA og den russiske regionen i Sibir. De aleutiske øyene danner en vulkanbue som forlater alaskanhalvøya og like nord for den aleutiske trenchen.
Ikke alle havgraver er i Stillehavet. Puerto Rico Trench er en kompleks tektonisk depresjon som delvis dannes av subduksjonssonen til de mindre Antillene. Her er havskorpen på den enorme tallerkenen i Nord-Amerika subducted under havskorpen av den minste karibiske platen..
Hvorfor havgraver er viktige?
Kunnskap om havgraver er begrenset på grunn av dens dybde og fjernhet fra sin plassering, men forskere vet at de spiller en viktig rolle i vårt liv på land..
Mye av verdens seismiske aktivitet foregår i subduksjonssoner, som kan ha en ødeleggende effekt på kystsamfunn og enda mer på verdensøkonomien.
Jordskjelvene på havbunnen generert i subduksjonssoner var ansvarlige for tsunamien i Indiskhavet i 2004 og jordskjelvet Tohoku og tsunami i Japan i 2011.
Ved å studere havgraver kan forskere forstå den fysiske prosessen med undertrykkelse og årsakene til disse ødeleggende naturkatastrofer.
Studien av gropene gir også forskere en forståelse av romanen og ulike former for tilpasning av organismer fra havets dyp til deres omgivelser, noe som kan inneholde nøkkelen til biologiske og biomedisinske fremskritt.
Å studere hvordan dyphavsorganismer har tilpasset seg livet i sine vanskelige omgivelser, kan bidra til å fremme forståelse på mange forskjellige forskningsområder, fra diabetesbehandling til forbedring av vaskemidler.
Forskere har allerede oppdaget mikrober som bor i hydrotermiske ventiler i havets avgrunn som har potensial som nye former for antibiotika og rusmidler for kreft.
Slike tilpasninger kan også inneholde nøkkelen til å forstå livets opprinnelse i havet, som forskere undersøke genetikk av disse organismene å sette sammen historien om hvordan livet utvider mellom isolerte økosystemer og til slutt gjennom verdens havene.
Nyere forskning har også avslørt uventede og store mengder karbonmateriale samlet i gropene, noe som kan tyde på at disse regionene spiller en viktig rolle i jordens klima.
Dette karbonet er konfiskert i jordens kappe gjennom subduksjon eller konsumert av bakterier fra gropen.
Denne oppdagelsen gir muligheter for videre forskning på rollen av groper både som kilde (gjennom vulkaner og andre prosesser) og som et innskudd på karbonsyklusen av planeten som kan påvirke måten at forskere vil etter hvert forstå og forutsi virkningen av klimagasser som genereres av mennesker og klimaendringer.
Utviklingen av ny teknologi fra havets dyp, fra nedsenkbar til kameraer og sensorer og samplere, vil gi store muligheter for forskere til systematisk å undersøke økosystemene til gropene i lange perioder.
Dette vil etter hvert gi oss en bedre forståelse av jordskjelv og geofysiske prosesser, gjennom hvordan forskere forstå den globale karbonsyklusen, som gir muligheter for biomedisinsk forskning og potensielt bidra til ny innsikt i utviklingen av livet på jorda.
Disse samme teknologiske fremskrittene vil skape nye muligheter for forskere å studere havet som helhet, fra fjerne kyster til det isdekkede arktiske havet..
Livet i havgraver
Havgraver er blant de mest fiendtlige habitatene på jorden. Trykket er mer enn 1000 ganger med hensyn til overflaten og temperaturen på vannet ligger litt over frysepunktet. Kanskje enda viktigere, trenger ikke sollys dybere havgraver, noe som gjør fotosyntese umulig.
De organismer som bor i havgraver har utviklet seg med uvanlige tilpasninger for å utvikle seg i disse kalde og mørke juvene.
Dens oppførsel er en test av den såkalte "visuelle interaksjonshypotesen" som sier at jo større synligheten til en organisme er, desto større energi må den bruke til å jakte bytte eller avvise rovdyr. Generelt er livet i de mørke havgravene isolert og i sakte bevegelse.
trykk
Trykket på bunnen av Challenger Abyss, det dypeste stedet på jorden, er 703 kilo per kvadratmeter (8 tonn per kvadratmeter). Store marine dyr som haier og hvaler kan ikke leve i denne knusedybden.
Mange organismer som trives i disse høytrykksmiljøene, har ikke organer som fyller opp med gasser, som lungene. Disse organisasjonene, mange relaterte til sjøstjerne eller maneter, er laget hovedsakelig av vann og gelémateriale som ikke kan knuses like lett som lungene eller bein.
Mange av disse skapningene navigerer dypene godt nok til å gjøre en vertikal migrasjon på mer enn 1000 meter fra bunnen av gropen hver dag.
Selv fisken i de dype gropene er gelatinøse. Mange arter av sneglfisk med pærehoder, for eksempel, bor i bunnen av Mariana Trench. Kroppene til disse fiskene har blitt sammenlignet med engangs lommetørkle.
Mørk og dyp
Grunne havgraver har mindre press, men kan fortsatt være utenfor sollysområdet, der lyset trer inn i vannet.
Mange fisk har tilpasset seg livet i disse mørke havgrapene. Noen bruker bioluminescens, noe som betyr at de produserer sitt eget lys for å leve for å tiltrekke seg bytte, finne en kompis eller avvise rovdyret.
Mat nettverk
Uten fotosyntese er marine samfunn hovedsakelig avhengig av to uvanlige kilder til næringsstoffer.
Den første er "sjø snø". Sjø snø er den kontinuerlige høsten av organisk materiale fra høydene i vannsøylen. Sjø snø er hovedsakelig avfall, inkludert ekskrement og rester av døde organismer som fisk eller tang. Denne næringsrike marine snøen spiser dyr som sjøgurk eller blekksprutvampyrer.
En annen kilde til næringsstoffer for matbaner fra havgraver kommer ikke fra fotosyntese, men fra kjemosyntese. Chemosynthesis er den prosess hvor organismer i havet, for eksempel bakterier fossa omdanne kjemiske forbindelser i organiske næringsstoffer.
De kjemiske stoffene som brukes i kjemosyntese er metan eller karbondioksid utvist fra hydrotermiske ventilasjoner som frigjør gasser og varme giftige væsker i frigid havvann. Et vanlig dyr som er avhengig av kjemosyntesebakterier for å oppnå mat er den gigantiske røretormen.
Utforsker gravene
De oceaniske gropene forblir som et av de mest ugjennomtrengelige og lite kjente marine habitatene. Inntil 1950 trodde mange oceanografer at disse gropene var uendrede omgivelser nær å være livløse. Selv i dag er mye av undersøkelsen i havgraver basert på havbunnprøver og fotografiske ekspedisjoner.
Det skifter sakte ettersom oppdagelsesreisende graver dypt, bokstavelig talt. Challenger Abyss, på bunnen av Marianas Trench, ligger dypt i Stillehavet nær øya Guam.
Kun tre mennesker har besøkt Challenger Deep, den dypeste hav grøft i verden: en fransk-amerikansk mannskap sammen (Jacques Piccard og Don Walsh) i 1960 nå en dybde på 10.916 meter og oppdagelsesreisende i residensen til National Geographic James Cameron i 2012 nådde 10.984 meter (ubemannede to ekspedisjoner har også undersøkt den Challengerdypet).
Neddykkelig konstruksjon for å utforske havgraver gir et stort sett av unike utfordringer.
Sjøfartøyene må være utrolig sterke og motstandsdyktige mot kamp med sterke havstrømmer, null synlighet og stort trykk fra Marianas Trench.
Utvikle engineering for å transportere folk trygt og sensitivt utstyr er enda mer utfordrende. Ubåten tok Piccard og Walsh til Challengerdypet, det ekstraordinære Trieste, var en uvanlig skip kjent som bathyscaphe (ubåten for å utforske de havdyp).
Camerons nedsenkbare, Deepsea Challenger, har lykkes med å møte tekniske utfordringer på innovative måter. For å bekjempe de dype havstrømmene ble ubåtene designet for å rotere sakte mens de gikk ned.
Lysene i ubåten var ikke glødelamper eller fluorescerende pærer, men små LED-arrays som opplyst et område på ca 30 meter.
Kanskje mer utrolig, Deepsea Challenger selv var designet for å bli komprimert. Cameron og hans team opprettet et syntetisk glassbasert skum som gjorde at kjøretøyet kunne komprimeres under havets trykk. Deepsea Challenger returnerte til overflaten 7,6 centimeter mindre enn da den stammede ned.
referanser
- n.d.Trenches. Woods Hole Oceanographic Institution. Hentet 9. januar 2017.
- (2015, juli 13). Ocean grøft. National Geographic Society. Hentet 9. januar 2017.
- n.Oceanic grøft. Sciencedaily. Hentet 9. januar 2017.
- (2016, juli). OCEANISK TRENCH. Earth Geologic. Hentet 9. januar 2017.
- n.d.Deepest del av havet. Geology.com. Hentet 9. januar 2017.
- Oskin, B. (2014, 8. oktober). Mariana Trench: De dypeste dypene. Live Science Hentet 9. januar 2017.
- n.d.Ocean trenches. Encyclopedia.com. Hentet 9. januar 2017.