Nors tūkstančiai žmonių aplankė aukščiausią planetos tašką Everestą, tik trys nusileido į Marianos tranšėjos dugną. Tai mažiausiai tyrinėta vieta Žemėje, aplink ją yra daugybė paslapčių. Praėjusią savaitę geologai nustatė, kad per milijoną metų dėl gedimo depresijos apačioje į žemės dubenį prasiskverbė 79 milijonai tonų vandens. Kas jai nutiko po to, nežinoma. „Hi-tech“kalba apie žemiausio planetos taško geologinę struktūrą ir keistus procesus, vykstančius jos dugne.
- „Salik.biz“
Be saulės spindulių ir esant dideliam slėgiui
Marianos tranšėja nėra vertikali bedugnė. Tai pusmėnulio formos tranšėja, driekianti 2,5 tūkstančio kilometrų į rytus nuo Filipinų ir į vakarus nuo Guamo, JAV. Giliausias įdubos taškas, „Challenger Deep“, yra 11 km nuo Ramiojo vandenyno paviršiaus. Everestas, jei jis būtų depresijos apačioje, nebūtų buvęs 2,1 km iki jūros lygio.
Marianos tranšėjos žemėlapis.
Marianos griovys (kaip dažnai vadinamas baseinas) yra pasaulinio lovų tinklo, kertančio jūros dugną ir suformuoto dėl senovės geologinių įvykių, dalis. Jie atsiranda, kai susiduria dvi tektoninės plokštės, kai vienas sluoksnis nusėda po kitu ir patenka į Žemės mantiją.
Povandeninį tranšėją atrado britų tyrimų laivas „Challenger“per pirmąją pasaulinę okeanografinę ekspediciją. 1875 m. Mokslininkai bandė išmatuoti gylį diplotu - virve, prie kurios pritvirtintas svoris, ir skaitiklio žymenimis. Virvės užteko tik 4 475 pėdų (8 367 m). Beveik po šimto metų „Challenger II“grįžo į Marianos griovį su garsiniu signalo įtaisu ir nustatė dabartinę gylio vertę 10 994 m.
Marianos tranšėjos dugnas yra paslėptas amžinoje tamsoje - saulės spinduliai neprasiskverbia į tokį gylį. Temperatūra yra tik keliais laipsniais aukščiau užšalimo - ir arti užšalimo taško. Slėgis „Challenger Abyss“yra 108,6 MPa, tai yra maždaug 1 072 kartus didesnis už normalų atmosferos slėgį jūros lygyje. Tai yra penkis kartus didesnis nei slėgis, kuris sukuriamas, kai kulka pataikoma į neperšaunamą daiktą, ir yra maždaug lygi slėgiui polietileno sintezės reaktoriaus viduje. Bet žmonės rado būdą, kaip patekti į dugną.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Žmogus apačioje
Pirmieji „Challenger Abyss“apsilankę žmonės buvo amerikiečių kariškiai Jacques Piccard ir Don Walsh. 1960 m. Ant Triesto vonios skafandro jie per penkias valandas nusileido 10 918 m atstumu. Šiuo ženklu tyrėjai praleido 20 minučių ir beveik nieko nematė dėl aparato iškeltų dumblo debesų. Išskyrus plekšnių žuvis, kurioms pataikė į akiratį. Gyvenimas esant tokiam dideliam slėgiui buvo didelis misijos atradimas.
Prieš Pikardą ir Walshą mokslininkai manė, kad žuvys negali gyventi Marianos tranšėjoje. Slėgis jame yra toks didelis, kad kalcis gali egzistuoti tik skystu pavidalu. Tai reiškia, kad stuburinių gyvūnų kaulai turi tiesiogine prasme ištirpti. Nėra kaulų, nėra žuvies. Bet gamta mokslininkams parodė, kad jie klysta: gyvieji organizmai sugeba prisitaikyti net prie tokių nepakeliamų sąlygų.
Daugybę gyvų organizmų „Challenger“bedugnėje atrado „Deepsea Challenger“pirties krosnis, kuriuo 2012 m. Režisierius Jamesas Cameronas nusileido į Marianos tranšėjos dugną. Aparato paimtuose dirvožemio mėginiuose mokslininkai rado 200 rūšių bestuburių, o depresijos apačioje - keistas permatomas krevetes ir krabus.
8 tūkstančių metrų gylyje pirties lazda aptiko giliausias žuvis - naują lūpų ar jūros šliužų rūšių atstovą. Žuvies galva primena šuns, o jos kūnas yra labai plonas ir elastingas - judant ji primena permatomą servetėlę, kurią neša srovė.
Keli šimtai metrų žemiau yra milžiniškos dešimties centimetrų ilgio amebos, vadinamos ksenofoforais. Šie organizmai pasižymi nuostabiu atsparumu keliems elementams ir tokioms cheminėms medžiagoms, kaip gyvsidabris, uranas ir švinas, kurie per kelias minutes sunaikins kitus gyvūnus ar žmones.
Mokslininkai mano, kad gylyje yra dar daugiau rūšių, laukiančių atradimo. Be to, vis dar nėra aišku, kaip tokie mikroorganizmai - ekstremofilai - gali išgyventi tokiomis ekstremaliomis sąlygomis.
Atsakymas į šį klausimą paskatins proveržį biomedicinoje ir biotechnologijose bei padės suprasti, kaip prasidėjo gyvybė Žemėje. Pavyzdžiui, Havajų universiteto tyrėjai mano, kad šiluminiai purvo ugnikalniai šalia įdubos galėjo sudaryti sąlygas išgyventi pirmiesiems planetos organizmams.
Marianos tranšėjos dugne esantys ugnikalniai.
Kas yra plyšys?
Įdubimas gilus dėl dviejų tektoninių plokščių lūžio - Ramiojo vandenyno sluoksnis eina po filipiniečių ir sudaro gilų griovį. Regionai, kuriuose įvyko tokie geologiniai įvykiai, vadinami subdukcijos zona.
Kiekviena plokštė yra beveik 100 km storio, o gedimas yra bent 700 km gylyje nuo žemiausio „Challenger Deep“taško. „Tai yra ledkalnis. Vyras net nebuvo viršuje - 11 yra niekas, palyginti su 700 slepiasi gylyje. Marianos tranšėja yra riba tarp žmonių žinių ribų ir realybės, kuri žmonėms neprieinama “, - sako geofizikas Robertas Sternas iš Teksaso universiteto.
Plokštės Marianos tranšėjos apačioje.
Mokslininkai teigia, kad dideli vandens kiekiai patenka į Žemės mantiją per subdukcijos zoną - uolos, esančios ties gedimų riba, veikia kaip kempinės, sugeriančios vandenį ir gabenančios jį į planetos žarnas. Dėl to medžiaga yra 20–100 km gylyje po jūros dugnu.
Geologai iš Vašingtono universiteto nustatė, kad per pastaruosius milijonus metų į žemės žarnas per sankryžą pateko daugiau nei 79 milijonai tonų vandens - tai 4,3 karto daugiau nei ankstesni skaičiavimai.
Pagrindinis klausimas yra, kas atsitinka su vandeniu žarnyne. Manoma, kad ugnikalniai uždaro vandens ciklą, išsiverždami į vandenį į atmosferą grąžina vandenį. Ši teorija buvo paremta ankstesniais vandens, patenkančio į mantiją, tūrio matavimais. Į atmosferą išmetami ugnikalniai yra maždaug lygūs sugertajam tūriui.
Nauji tyrimai paneigia šią teoriją - skaičiavimai rodo, kad Žemė sugeria daugiau vandens, nei grįžta. Ir tai tikrai keista - atsižvelgiant į tai, kad Pasaulio vandenyno lygis per pastaruosius kelis šimtus metų ne tik nemažėjo, bet ir išaugo keliais centimetrais.
Galimas sprendimas yra atsisakyti teorijos apie vienodą visų žemėje esančių subdukcijų zonų pralaidumą. Marianos tranšėjos sąlygos greičiausiai bus ekstremalios nei kitose planetos dalyse, o pro plyšį „Challenger“gilumoje į vandenį patenka daugiau vandens.
„Ar vandens kiekis priklauso nuo subdukcijos zonos struktūrinių ypatybių, pavyzdžiui, nuo plokščių lenkimo kampo? Manome, kad panašūs gedimai yra Aliaskoje ir Lotynų Amerikoje, tačiau iki šiol žmogui nepavyko rasti gilesnės struktūros nei Marianos tranšėja “, - pridūrė pagrindinis autorius Doug Vines.
Žemės dubenyse paslėptas vanduo nėra vienintelė Marianos tranšėjos paslaptis. JAV Nacionalinė vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA) šį regioną vadina atrakcionų parku geologams.
Tai yra vienintelė vieta planetoje, kur anglies dioksidas egzistuoja skystu pavidalu. Jį išmeta keli povandeniniai ugnikalniai, esantys už Okinavos lovio netoli Taivano.
Marianos tranšėjoje 414 m gylyje yra Daikoku ugnikalnis, ty skysto pavidalo grynos sieros ežeras, kuris nuolat verda 187 ° C temperatūroje. 6 km žemiau yra geoterminės versmės, išmetančios 450 ° C temperatūros vandenį. Bet šis vanduo nevirta - procesą stabdo 6,5 kilometrų vandens kolonos veikiamas slėgis.
Šiandien vandenyno dugną mažiau tyrinėjo žmogus nei mėnulis. Tikriausiai mokslininkai sugebės aptikti gedimus giliau nei Marianos tranšėjos ar bent ištirti jo struktūrą ir ypatybes.