Taastamine ja avastamine | looduse geoteadus

Taastamine ja avastamine | looduse geoteadus

Anonim

Õppeained

  • Ookeaniteadused

Ärilise lennuki hiljutine kadumine on rõhutanud meie halbu teadmisi ookeani põhja kohta. Aastate jooksul on inimtragöödiad aidanud süvamereuuringuid innustada, kuid on aeg süstemaatilisemalt uurida.

8. märtsil 2014 kadus peaaegu jäljetult kommertslennuk, mis vedas 239 inimest. Mõni tund pärast õhkutõusmist sõjaväe radarilt maha kukkunud lennutrajektoor MH370 rekonstrueeriti vaevaliselt mõne telekommunikatsioonisatelliidi kaudu kogutud andmebitist. Analüüs näitas, et lennuk tegi järsu pöörde oma algsest sihtpunktist Pekingisse, selle asemel suundus ta India ookeani kohale lõunasse. Satelliidi andmete ja võimaliku lennukijäätmete vaatluse põhjal ahenesid otsingumeeskonnad Austraalia rannikust lääne pool asuvas India ookeani piirkonnas. Kuid kui meeskonnad alustasid - lõpuks viljatu - ookeani põhja plaastri otsimist, tabasid nad tüüblit: selle piirkonna merepõhja topograafia oli praktiliselt tundmatu. See kaardistamata territooriumi tükk pole erandlik: ookeanipõhja ulatuslikke vaatlusi on veel täielikult uuritud.

Merepõhja kaardistamine pole pelgalt katastroofidest taastumise ülesanne. Suur osa ookeani sisemisest segunemisest on tingitud merepõhja töötlemata topograafiast; selline segunemine on peamine viis tuule ja loodete energia hajutamiseks kogu ookeanis (Nikurashin, M., Vallis, GK & Adcroft, A. Nature Geosci. 6, 48–51; 2013). Puudulikud teadmised energia muutumisest maailma ookeanides takistavad kõige prognoosi alustamist tsunamide teest kuni ookeani soojuse ja süsinikdioksiidi tarbimiseni (Smith, WHF & Marks, KM Eos 95, 173–174; 2014).

Austraalia lääneranniku ranniku lähedal asuva India ookeani põhja osas tehakse edusamme. Mai lõpus anti välja kaart, milles satelliitandmeid kasutati selle piirkonna hõredate batümeetriliste uuringute vaheliste tühikute täitmiseks (Smith, WHF & Marks, KM Eos 95, 173–174; 2014). Ja kui otsingupiirkond laienes umbes 60 000 km 2 suuruseks tsooniks, algatas Austraalia valitsus õppuse merepõhja kaardistamiseks palju suurema eraldusvõimega, kui satelliitidelt saada saab.

Image

Pilt: © WALTER HF SMITH JA KAREN M. MARKS

Austraalia valitsus teatas, et andmed tehakse edaspidiste teadusuuringute hõlbustamiseks üldsusele kättesaadavaks. Kuid isegi mais avaldatud suhteliselt jäme satelliitpõhjakaart näitab dramaatilist kergendust. Kaardil olevad tipud ja platood vihjavad mandri kooriku tükkidele, mis jäid maha Austraalia ja India subkontinendi lagunemisest. Tuleva suure eraldusvõimega kaardil saame kahtlemata rohkem teada India ookeani põhja arengu ja selle mõju kohta ookeaniprotsessidele ja kliimale.

MH370 pardaregistraatorid pole ainsad merepõhja uurimist õhutavate inimtragöödiate varjatud jäänused. RMS Titanicu vrakk, mis asub 3800 m sügavusel Atlandi ookeani all, on võlunud lootustandvate okeanograafide põlvkondade põlvkondade kujutlusvõimet. Vrakkide uurimine kaugjuhitavate sõidukite ja sukelaparaadi DSV Alvin abil tuvastas nii uue bakteri ( Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 60, 2768–2774; 2010) kui ka sellele rajatud õitsva ökosüsteemi. laeva jäänused. 1997. aastal oma populaarse filmi " Titanic" tegemise ettevalmistamisel võttis režissöör James Cameron osa rusude sukeldumisest. Tema kasvav vaimustus merepõhja saladustest inspireeris teda osalema Deepsea Challengeri ehituses (//deepseachallenge.com/). Lõpuks piloteeris ta sukeldatavat Maa sügavaimasse punkti. Uus-Suurbritannia kraavis üle 8000 m kõrguste sukeldumiste ajal kohtas Cameron sügavaimat seni leitud padjalaava; need laava moodustunud omadused pressiti välja ookeani suure rõhu all. Sirena sügavikus leidsid tema ja ekspeditsiooniteadlased mikroobimatid, mis kasvasid alal, mida peetakse serpentiniseerumiseks. Nende mattide analüüsid võiksid saada ülevaate nii keemilisest töötlemisest kui ka elust, mis selle väljaarendamiseks välja kujunes. Hiljem annetati Deepsea Challenger Woods Hole'i ​​okeanograafiaasutusele.

Vaikse ookeani lääneosas võib Nikumaroro atolli karm maastik peita Amelia Earharti õhusõiduki Electra 10E jäänused, soovitab rahvusvaheline ajalooliste õhusõidukite taastamise rühm (www.tighar.org). Earhart ja tema navigaator kadusid koos lennukiga 1937. aastal, proovides maanduda Howlandi saarele. Nad olid peaaegu kolmveerand viis katsest lennata ümber maailma. Atollit peetakse SCUBA uuringute põhjal üheks kõige põlisemaks korallriffiks. Atolli lääneserva merepõhja kaardistamine TIGHAR-i abil näitab sügavama korallriffi järsku ja tugevat topograafiat.

Praegu on käimas rahastamiskaebus atolli läänepoolsuse veealuse otsingu kohta, mis peaks toimuma 2014. aasta sügisel (//go.nature.com/nZJ8am). Kavas on kaks sukelakeldrit vrakkide kohta tõendite otsimiseks. ja viia läbi uuring sügava riffi kohta. Loodetavasti loob hindamine lähtekoha rifide mitmekesisusele ja tervisele.

Nii nagu ohud, nagu mineraalmaardlad ja bioloogilise mitmekesisuse levialad, varitsevad ookeani pinna all, nii ka ohud. Ookeani põhi on aga vähem kaardistatud kui Marsi või Kuu pind. Mõistagi on mõne tuhande meetri pikkuse merevee tekk tõsine uurimistõke. Kuid kui katastroofi korral jõuame nendele sügavustele, pole tehnoloogia selgelt takistuseks ookeani põhja kaardistamisel. Peame lihtsalt oma mõtte (ja rahalised vahendid) sellele ülesandele seadma.

Autorid