Kraina cudów odnaleziona pod falami oceanu. Jest u wybrzeży Norwegii

U wybrzeży Svalbardu w Norwegii, na głębokości ponad 3 tys. metrów odnaleziono niezwykłe środowisko hydrotermalne. Zlokalizowane jest wzdłuż podwodnego pasma górskiego o nazwie Grzbiet Knipovicha. To niepozorne miejsce skrywa całe pole kominów hydrotermalnych.

Charakterystyczne „migotanie” powstaje, gdy ciepło wulkaniczne uwalniane jest do wody na dnie morza.
Charakterystyczne „migotanie” powstaje, gdy ciepło wulkaniczne uwalniane jest do wody na dnie morza.Bohrmann G. i in., Sci Rep 14 (2024)materiał zewnętrzny

Kominy hydrotermalne na dnie oceanu

Często dno morskie kojarzy nam się z ciemnym, niesamowicie zimnym środowiskiem, w którym dodatkowo panuje ogromne ciśnienie. Przez wiele lat mogliśmy słyszeć stwierdzenia, podobne do tego, że lepiej poznaliśmy powierzchnię Księżyca niż dno oceanów. Oczywiście zgadza się to, że na taką głębokość promienie słoneczne już nie docierają. Prawdą jest także, że panujące tam ciśnienie od człowieka wymaga korzystania z technologii, a dokładnie z batyskafów w celu prowadzenia eksploracji.

Są jednak na samym dnie miejsca, gdzie panuje znacznie wyższa temperatura. Aktywność wulkaniczna pod dnem morskim sprzyja powstawaniu swego rodzaju oaz ciepła, gdzie mogą zachodzić reakcje chemiczne. W tych miejscach gromadzi się i rozwija życie.

Odnalezione przez naukowców pole mierzy co najmniej kilometr długości i 200 metrów szerokości. Nazwano je Jøtul, na cześć gigantów z mitologii nordyckiej, którzy żyją pod górami. Takie pola kominów hydrotermalnych są niezwykle ciekawym środowiskiem podmorskim dla badaczy. Jak to się dzieje, że w tak niesprzyjającym środowisku powstają wspomniane oazy? Wyjaśnia to geolog morski Gerhard Bohrmann z Uniwersytetu w Bremie w Niemczech, jeden z autorów badania, którego wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie Scientific Reports.

Woda wnika w dno oceanu, gdzie jest podgrzewana przez magmę. Przegrzana woda (o temp. pow. 100 st. C - red.) unosi się następnie z powrotem na morskie dno poprzez pęknięcia i szczeliny. Podczas swojej drogi w górę płyn wzbogaca się w minerały zawarte w skałach skorupy oceanicznej.
Gerhard Bohrmann
Wychodnia osadów mineralnych na dnie morza, zdominowana przez dolomit, częściowo związana z rurkowatymi robakami Siboglinidae pokrytymi białymi matami mikrobiologicznymi.
Wychodnia osadów mineralnych na dnie morza, zdominowana przez dolomit, częściowo związana z rurkowatymi robakami Siboglinidae pokrytymi białymi matami mikrobiologicznymi.Bohrmann G. i in., Sci Rep 14 (2024)materiał zewnętrzny

Tam, z powodu wytrącania się minerałów tworzą się charakterystyczne rurowate konstrukcje. Ale jak może istnieć tam życie, skoro nie ma dostępu do światła słonecznego? Wyciekające i rozpuszczone minerały stanowią podstawę sieci pokarmowej zależnej nie od dobrze nam znanej fotosyntezy, ale od chemosyntezy, która wykorzystuje reakcje chemiczne do pozyskiwania energii niezależnie od światła słonecznego. Dzięki takiemu otoczeniu dno oceaniczne o wiele bardziej tętni życiem, niż moglibyśmy się spodziewać.

Niezwykła kraina na styku płyt tektonicznych

Pole Jøtul zlokalizowane jest na granicy dwóch płyt tektonicznych Ziemi - na grzbiecie śródoceanicznym. To miejsce, gdzie płyty oddalają się od siebie i powstaje nowy ląd. Dotychczas miejsce uznawane było za białą plamę. Dopiero w 2022 roku naukowcy odkryli ślady chemii hydrotermalnej, co skłoniło ich do zbadania obszaru. Autonomiczny batyskaf MARUM-QUEST udał się ponad 3 km na morskie dno, gdzie wykonał zdjęcia i pobrał próbki.

Pobieranie próbek gorących (316 °C) płynów przez dyszę wlotową urządzenia do pobierania próbek KIPS. Komin siarczkowy, składający się z chalkopirytu, sfalerytu, pirotynu i anhydrytu nie rósł pionowo, ale pochylał się ku północy. Można to wyjaśnić tym, że prądy przydenne odchylają wypływający płyn z kierunku pionowego na północny.
Pobieranie próbek gorących (316 °C) płynów przez dyszę wlotową urządzenia do pobierania próbek KIPS. Komin siarczkowy, składający się z chalkopirytu, sfalerytu, pirotynu i anhydrytu nie rósł pionowo, ale pochylał się ku północy. Można to wyjaśnić tym, że prądy przydenne odchylają wypływający płyn z kierunku pionowego na północny.

Odkryte kominy stanowią połączenie  systemu hydrotermalnego Zamku Lokiego u zbiegu Grzbietów Mohnsa i Knipovicha oraz polem hydrotermalnym Aurora na Grzbiecie Gakkela. Dla naukowców to cenne odkrycie, ważne dla zrozumienia składu chemicznego oceanów oraz tego, w jaki sposób wody pokrywające Ziemię wspomagają cyrkulację pierwiastków, w tym węgla.

Literatura źródłowa: Bohrmann, G., Streuff, K., Römer, M. et al. Discovery of the first hydrothermal field along the 500-km-long Knipovich Ridge offshore Svalbard (the Jøtul field). Sci Rep 14, 10168 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-60802-3

***

Co myślisz o pracy redakcji Geekweeka? Oceń nas! Twoje zdanie ma dla nas znaczenie.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!

Udany start japońskiej rakiety H3AFP
INTERIA.PL
Masz sugestie, uwagi albo widzisz błąd?
Dołącz do nas