Mariana Çukuru: Tonlarca su nereye gidiyor?

2024 Yazar: Seth Attwood | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 16:18

Binlerce insan gezegenin en yüksek noktası olan Everest'i ziyaret ederken, Mariana Çukuru'nun dibine sadece üç kişi inebildi. Bu, Dünya üzerinde en az keşfedilen yer, çevresinde birçok gizem var. Geçen hafta jeologlar, bir milyon yıldan fazla bir süredir, 79 milyon ton suyun, çöküntünün dibindeki faydan Dünya'nın bağırsaklarına girdiğini buldular.

Ondan sonra ona ne olduğu bilinmiyor. "Hi-tech", gezegendeki en alçak noktanın jeolojik yapısından ve dibinde meydana gelen garip süreçlerden bahsediyor.

Güneş ışınları olmadan ve devasa basınç altında

Mariana Çukuru dikey bir uçurum değildir. Filipinler'in 2.500 km doğusunda ve ABD'nin Guam kentinin batısında uzanan hilal şeklinde bir hendektir. Depresyonun en derin noktası olan Challenger Deep, Pasifik Okyanusu yüzeyinden 11 km uzaklıktadır. Everest, çöküntünün dibinde olsaydı, deniz seviyesinden 2,1 km yüksekte olmazdı.

Mariana Çukuru Haritası

Mariana Çukuru (siper olarak da adlandırılır), deniz yatağını geçen ve eski jeolojik olayların bir sonucu olarak oluşan küresel bir oluk ağının parçasıdır. İki tektonik plaka çarpıştığında, bir katman diğerinin altına battığında ve Dünya'nın mantosuna girdiğinde ortaya çıkarlar.

Sualtı açması, ilk küresel oşinografik keşif gezisi sırasında İngiliz araştırma gemisi Challenger tarafından keşfedildi. 1875'te bilim adamları, derinliği bir diplot ile ölçmeye çalıştılar - ona bağlı bir ağırlık ve metre işaretleri olan bir ip. Halat sadece 4.475 kulaç (8.367 m) için yeterliydi. Neredeyse yüz yıl sonra Challenger II, bir yankı iskandiliyle Mariana Çukuru'na geri döndü ve mevcut derinlik değerini 10.994 m olarak belirledi.

Mariana Çukuru'nun dibi sonsuz karanlıkta gizlidir - güneş ışınları bu derinliğe nüfuz etmez. Sıcaklık sıfırın sadece birkaç derece üzerinde ve donma noktasına yakın. Challenger Abyss'deki basınç, deniz seviyesindeki normal atmosferik basıncın yaklaşık 1.072 katı olan 108.6 MPa'dır. Bu, kurşun geçirmez bir nesneye çarptığında oluşan basıncın beş katıdır ve yaklaşık olarak bir polietilen sentez reaktörünün içindeki basınca eşittir. Ama insanlar dibe inmenin bir yolunu buldular.

alttaki adam

Challenger Abyss'i ilk ziyaret edenler Amerikan askeri Jacques Piccard ve Don Walsh'dı. 1960 yılında, "Trieste" banyo başlığında, beş saatte 10.918 m'ye indiler. Bu noktada, araştırmacılar 20 dakika harcadılar ve aparat tarafından yükseltilen silt bulutları nedeniyle neredeyse hiçbir şey görmediler. Spot ışıklarının çarptığı pisi balığı hariç. Yaşamın bu kadar yüksek baskı altında olması, görev için büyük bir keşifti.

Piccard ve Walsh'tan önce bilim adamları, balıkların Mariana Çukuru'nda yaşayamayacağına inanıyorlardı. İçindeki basınç o kadar büyüktür ki, kalsiyum sadece sıvı halde bulunabilir. Bu, omurgalıların kemiklerinin tam anlamıyla çözülmesi gerektiği anlamına gelir. Kemik yok, balık yok. Ancak doğa bilim adamlarına yanıldıklarını gösterdi: canlı organizmalar bu tür dayanılmaz koşullara bile uyum sağlayabilir.

Challenger Abyss'teki birçok canlı organizma, 2012'de yönetmen James Cameron'un Mariana Çukuru'nun dibine indiği Deepsea Challenger banyo başlığı tarafından keşfedildi. Cihaz tarafından alınan toprak örneklerinde, bilim adamları 200 omurgasız türü ve depresyonun dibinde - garip yarı saydam karides ve yengeçler buldular.

8 bin metre derinlikte, hamamböceği en derin balığı keşfetti - lipar veya deniz sümüklü böcek türlerinin yeni bir temsilcisi. Balığın kafası bir köpeği andırır ve vücudu çok ince ve elastiktir - hareket ederken akıntı tarafından taşınan yarı saydam bir peçeteye benzer.

Birkaç yüz metre aşağıda, ksenofor adı verilen on santimetrelik dev amipler var. Bu organizmalar, diğer hayvanları veya insanları dakikalar içinde öldürebilecek cıva, uranyum ve kurşun gibi çeşitli elementlere ve kimyasallara karşı inanılmaz bir direnç gösterirler.

Bilim adamları, derinlikte keşfedilmeyi bekleyen daha birçok tür olduğuna inanıyor. Ek olarak, bu tür mikroorganizmaların - ekstremofillerin - bu tür aşırı koşullarda nasıl hayatta kalabileceği hala net değil.

Bu sorunun cevabı biyotıp ve biyoteknolojide bir atılıma yol açacak ve Dünya'da yaşamın nasıl başladığını anlamaya yardımcı olacaktır. Örneğin, Hawaii Üniversitesi'nden araştırmacılar, depresyonun yakınındaki termal çamur volkanlarının, gezegendeki ilk organizmaların hayatta kalması için koşulları sağlamış olabileceğine inanıyor.

Mariana Çukuru'nun dibindeki volkanlar.

rift nedir?

Depresyon derinliğini iki tektonik plakanın kırılmasına borçludur - Pasifik tabakası Filipin'in altına girerek derin bir hendek oluşturur. Bu tür jeolojik olayların meydana geldiği bölgelere yitim zonu denir.

Her plaka yaklaşık 100 km kalınlığında ve fay Challenger Abyss'in en alçak noktasından en az 700 km derinlikte. Bu bir buzdağı. Adam zirvede bile değildi - 11, derinlikte saklanan 700 ile karşılaştırıldığında hiçbir şey. Mariana Çukuru, insan bilgisinin sınırları ile insanlar için erişilemeyen bir gerçeklik arasındaki sınırdır”diyor Texas Üniversitesi'nden jeofizikçi Robert Stern.

Mariana Çukuru'nun altındaki levhalar.

Bilim adamları, büyük miktarlarda suyun Dünya'nın mantosuna dalma bölgesinden girdiğini öne sürüyorlar - fayların sınırlarındaki kayalar sünger gibi hareket ederek suyu emer ve gezegenin bağırsaklarına taşır. Sonuç olarak, madde deniz tabanının 20 ila 100 km altında bulunur.

Washington Üniversitesi'nden jeologlar, geçtiğimiz milyon yılda 79 milyon tondan fazla suyun kavşak yoluyla dünyanın bağırsaklarına girdiğini buldu - bu, önceki tahminlerden 4,3 kat daha fazla.

Asıl soru, bağırsaklardaki suya ne olduğudur. Volkanların su döngüsünü kapattığına ve püskürmeler sırasında suyu atmosfere su buharı olarak geri döndürdüğüne inanılmaktadır. Bu teori, mantoya giren su hacimlerinin önceki ölçümleriyle desteklenmiştir. Atmosfere yayılan volkanlar, yaklaşık olarak emilen hacme eşittir.

Yeni bir çalışma bu teoriyi çürütüyor - hesaplamalar, Dünya'nın geri verdiğinden daha fazla su emdiğini gösteriyor. Ve bu gerçekten garip - son birkaç yüz yılda Dünya Okyanusu'nun seviyesinin sadece azalmakla kalmayıp birkaç santimetre büyüdüğü göz önüne alındığında.

Olası bir çözüm, Dünya üzerindeki tüm dalma bölgelerinin eşit bant genişliği teorisini reddetmektir. Mariana Çukuru'ndaki koşulların gezegenin diğer bölgelerinden daha aşırı olması muhtemeldir ve Challenger Abyss'teki yarıktan daha fazla su sızmaktadır.

“Su miktarı, yitim bölgesinin yapısal özelliklerine, örneğin plakaların bükülme açısına mı bağlı? Alaska ve Latin Amerika'da da benzer fayların olduğunu varsayıyoruz, ancak insan şimdiye kadar Mariana Çukuru'ndan daha derin bir yapı bulamadı”diye ekledi baş yazar Doug Vines.

Dünyanın bağırsaklarında saklı su, Mariana Çukuru'nun tek gizemi değil. ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi (NOAA), bölgeyi jeologlar için bir eğlence parkı olarak adlandırıyor.

Bu, karbondioksitin sıvı halde bulunduğu gezegendeki tek yerdir. Tayvan yakınlarındaki Okinawa Çukurunun dışında bulunan birkaç denizaltı volkanı tarafından fırlatılır.

Mariana Çukuru'nda 414 m derinlikte, sıvı halde saf kükürt gölü olan ve 187 °C sıcaklıkta sürekli kaynayan Daikoku yanardağı vardır.6 km aşağıda 450 °C sıcaklıkta su yayan jeotermal kaynaklar bulunmaktadır. Ancak bu su kaynamaz - işlem 6, 5 kilometrelik bir su sütununun uyguladığı basınç tarafından engellenir.

Okyanus tabanı bugün insan tarafından aydan daha az incelenmiştir. Muhtemelen bilim adamları, Mariana Çukuru'ndan daha derindeki hataları tespit edebilecek veya en azından yapısını ve özelliklerini araştırabilecekler.