Ωκεανίδες: Οι βαθύτερες περιοχές στη Γη

Υπάρχουν μέρη βαθιά κάτω από τα κύματα των ωκεανών του πλανήτη μας που παραμένουν μυστηριώδη και σχεδόν ανεξερεύνητα. Κάποιοι είναι τόσο βαθιές ώστε οι πυθμένες τους είναι τόσο μακριά από εμάς όσο οι ανώτεροι άξονες της ατμόσφαιράς μας. Αυτές οι περιοχές ονομάζονται βαθιά ωκεάνια χαρακώματα και αν ήταν σε μια ήπειρο, θα ήταν βαθιά οδοντωτά φαράγγια. Αυτά τα σκοτεινά, μυστηριώδη φαράγγια βυθίζονται μέχρι τα 11.000 μέτρα (36.000 πόδια) στο φλοιό του πλανήτη μας. Αυτό είναι τόσο βαθύ που αν το όρος Everest τοποθετηθεί στον πυθμένα του βαθύτερου τάφρου, η βραχώδης κορυφή του θα είναι 1,6 χιλιόμετρα κάτω από τα κύματα του Ειρηνικού Ωκεανού.

Από τεχνική άποψη, οι μακριές, στενές κοιλότητες στο θαλασσινό νερό. Το λιμάνι φανταστικές μορφές ζωής που δεν παρατηρούνται στην επιφάνεια, τα ζώα και τα φυτά που ευδοκιμούν στις ακραίες συνθήκες των τάφρων. Μόνο τις τελευταίες δεκαετίες οι άνθρωποι μπορούσαν ακόμη να εξετάσουν το ενδεχόμενο να εξερευνήσουν τόσο βαθιά.

Τα κανάλια αποτελούν μέρος της τοπολογίας του θαλασσινού που περιέχει επίσης ηφαίστεια και κορυφές βουνού υψηλότερα από οποιεσδήποτε από τις ηπείρους. Δημιουργούνται σαν αποτέλεσμα τεκτονικών κινήσεων πλάκας. Η μελέτη του Επιστήμες της γης και τεκτονικές πλάκες κινήσεις, εξηγεί τους παράγοντες της διαμόρφωσής τους, καθώς και τους σεισμούς και τους σεισμούς ηφαιστειακές εκρήξεις που συμβαίνουν τόσο υποβρύχια όσο και στην ξηρά.

Βαθιά στρώματα βράχου βράχου στην κορυφή του λιωμένου στρώματος του μανδύα της Γης. Καθώς επιπλέουν, αυτά τα "πιάτα" σπρώχνουν εναντίον του άλλου. Σε πολλά μέρη του πλανήτη, ένα πιάτο καταδύεται κάτω από ένα άλλο. Τα όρια όπου συναντώνται είναι εκεί όπου υπάρχουν βαθιές ωκεανικές τάφροι.

Για παράδειγμα, το Mariana Trench, το οποίο βρίσκεται κάτω από τον Ειρηνικό Ωκεανό κοντά στην αλυσίδα των νησιών Mariana και όχι μακριά από την ακτή της Ιαπωνίας, είναι το προϊόν του τι είναι που ονομάζεται "υποανάπτυξη". Κάτω από την τάφρο, η ευρασιατική πλάκα ολισθαίνει πάνω από ένα μικρότερο που ονομάζεται Φιλιππίνων Πλάκας, το οποίο βυθίζεται στο μανδύα και τήξη. Αυτός ο συνδυασμός βύθισης και τήξης σχημάτιζε το Mariana Trench.

Οι όχθες του ωκεανού υπάρχουν σε όλους τους ωκεανούς του κόσμου. Περιλαμβάνουν τη Φιλιππινέζικη τάφρο, το Tonga Trench, το South Sandwich Trench, την Ευρασιατική Λεκάνη και το Malloy Deep, το Trench Diamantina, το Πουέρτο Ρίκο και το Mariana. Οι περισσότεροι (αλλά όχι όλοι) σχετίζονται άμεσα με δράσεις υποπίεσης ή απομακρυσμένες πλάκες, οι οποίες χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια. Για παράδειγμα, το Τείχος Διαμάντινα σχηματίστηκε όταν η Ανταρκτική και η Αυστραλία έσπασαν πολλά εκατομμύρια χρόνια πριν. Η δράση αυτή έσπασε την επιφάνεια της Γης και η προκύπτουσα ζώνη θραύσης έγινε η τάφρο. Τα περισσότερα από τα βαθύτερα χαρακώματα βρίσκονται στον Ειρηνικό Ωκεανό, που καλύπτει το λεγόμενο "Δαχτυλίδι της Φωτιάς". Αυτή η περιοχή παίρνει το όνομα λόγω της τεκτονικής δραστηριότητας που επίσης προκαλεί το σχηματισμό ηφαιστειακών εκρήξεων βαθιά κάτω από το νερό.

Το χαμηλότερο τμήμα του Mariana Trench ονομάζεται Deep Challenger και αποτελεί το νοτιότερο τμήμα της τάφρου. Έχει χαρτογραφηθεί από υποβρύχιο σκάφος καθώς και επιφανειακά πλοία που χρησιμοποιούν σόναρ (μια μέθοδος που αναπηδά τους ηχητικούς παλμούς από το βυθό της θάλασσας και μετρά το χρονικό διάστημα που χρειάζεται για να επιστρέψει το σήμα). Δεν είναι όλα τα χαρακώματα τόσο βαθιά όσο η Μαριάννα. Ο χρόνος φαίνεται να διαγράφει την ύπαρξή τους. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, καθώς γερνούν, οι τάφροι γεμίζουν με ιζήματα θαλάσσης (άμμος, βράχος, λάσπη και νεκρά πλάσματα που επιπλέουν από ψηλότερα στον ωκεανό). Τα παλαιότερα τμήματα του θαλάσσιου δαπέδου έχουν βαθύτερα χαρακώματα, κάτι που συμβαίνει επειδή ο βαρύτερος βράχος τείνει να βυθιστεί με την πάροδο του χρόνου.

Το γεγονός ότι αυτά τα βαθιά ωκεάνια χαρακώματα υπήρξαν καθόλου παρέμεινε μυστικό μέχρι και τον 20ο αιώνα. Αυτό συμβαίνει επειδή δεν υπήρχαν σκάφη που θα μπορούσαν να εξερευνήσουν αυτές τις περιοχές. Η επίσκεψή τους απαιτεί εξειδικευμένα υποβρύχια σκάφη. Αυτά τα βαθιά φαράγγια των ωκεανών είναι εξαιρετικά αφιλόξενα στην ανθρώπινη ζωή. Παρόλο που οι άνθρωποι έστειλαν καταδυτικά καμπάνες στον ωκεανό πριν από τα μέσα του περασμένου αιώνα, κανείς δεν πήγε τόσο βαθιά όσο μια τάφρο. Η πίεση των υδάτων σε αυτά τα βάθη θα σκότωνε αμέσως έναν άνθρωπο, οπότε κανείς δεν τολμούσε να βρεθεί στο βύθισμα του Marian Trench μέχρι να σχεδιαστεί και να δοκιμαστεί ένα ασφαλές σκάφος.

Αυτό άλλαξε το 1960 όταν δύο άνδρες κατέβηκαν σε bathyscaphe που ονομάζεται Τεργέστη. Το 2012 (52 χρόνια αργότερα) ο σκηνοθέτης και υποβρύχιος εξερευνητής James Cameron (του Τιτανικός κινηματογραφική φήμη) αποτολμήθηκε μέσα του Deepsea Challenger σκάφος στο πρώτο ατομικό ταξίδι στο βυθό της Μαριάννας. Τα περισσότερα άλλα σκάφη εξερεύνησης βαθέων υδάτων, όπως το Αλβιν (που λειτουργούν από το Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole στη Μασαχουσέτη), μην βουτάς πολύ μέχρι τώρα, αλλά μπορεί να πέσει σε περίπου 3.600 μέτρα (περίπου 12.000 πόδια).

Παραδόξως, παρά την υψηλή πίεση νερού και τις χαμηλές θερμοκρασίες που υπάρχουν στους πυθμένες των τάφρων, η ζωή ανθίζει σε αυτά τα ακραία περιβάλλοντα. Κυμαίνεται από μικροσκοπικούς μονοκύτταρους οργανισμούς έως σκουληκιούς και άλλα φυτά και ζώα που αναπτύσσονται στο βυθό, σε κάποια πολύ περίεργα ψάρια. Επιπλέον, τα πυθμένα πολλών τάφρων γεμίζουν με ηφαιστειακές οπές, που ονομάζονται "μαύροι καπνιστές". Αυτά συνεχώς εκκενώσουν λάβα, θερμότητα και χημικά μέσα στη βαθιά θάλασσα. Όμως, μακριά από το να είναι αφιλόξενοι, αυτές οι οπές παρέχουν τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά για είδη ζωής που ονομάζονται "ακραίοφιλα", τα οποία μπορούν να επιβιώσουν στις εξωγήινες συνθήκες.

Δεδομένου ότι ο πυθμένας της θάλασσας στις περιοχές αυτές παραμένει σε μεγάλο βαθμό ανεξερεύνητο, οι επιστήμονες είναι πρόθυμοι να μάθουν τι άλλο είναι "κάτω εκεί ". Ωστόσο, η εξερεύνηση της βαθιάς θάλασσας είναι δαπανηρή και δύσκολη, αν και είναι τα επιστημονικά και οικονομικά οφέλη ουσιώδης. Είναι ένα πράγμα να εξερευνήσετε με τα ρομπότ, τα οποία θα συνεχιστούν. Όμως, η ανθρώπινη εξερεύνηση (όπως η βαθιά κατάδυση του Cameron) είναι επικίνδυνη και δαπανηρή. Η μελλοντική εξερεύνηση θα συνεχίσει να βασίζεται (τουλάχιστον εν μέρει) σε ρομποτικούς ανιχνευτές, όπως οι πλανητικοί επιστήμονες απαντούν σε αυτές για την εξερεύνηση απομακρυσμένων πλανητών.

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για να συνεχίσετε να μελετάτε τα βάθη των ωκεανών. παραμένουν οι λιγότερο ανιχνευμένοι από τα περιβάλλοντα της Γης και μπορεί να περιέχουν πόρους που θα βοηθήσουν την υγεία των ανθρώπων καθώς και μια βαθύτερη κατανόηση των βυθού. Οι συνεχείς μελέτες θα βοηθήσουν επίσης τους επιστήμονες να κατανοήσουν τις δράσεις της τεκτονικής πλάκας, και επίσης αποκαλύπτουν νέες μορφές ζωής κάνοντας τους εαυτούς τους στο σπίτι σε μερικά από τα πιο αφιλόξενα περιβάλλοντα του πλανήτης.

• "Βαθύτερο μέρος του ωκεανού." Γεωλογία, geology.com/records/deepest-part-of-the-ocean.shtml.
• "Χαρακτηριστικά ωκεάνιας όψης". Εθνική Ωκεανική και Ατμοσφαιρική Διοίκηση, www.noaa.gov/resource-collections/ocean-floor-features.
• "Θάλασσες του Ωκεανού". Woods Hole ωκεανογραφικό ίδρυμα, WHOI, www.whoi.edu/main/topic/trenches.
• Το Υπουργείο Εμπορίου των ΗΠΑ και την Εθνική Ωκεανική και Ατμοσφαιρική Διοίκηση. "NOAA Ocean Explorer: Ήχος περιβάλλοντος σε πλήρες ωκεανό Βάθος: Υποκλοπές στο Challenger Deep." 2016 Εξερεύνηση των μαριάνων RSS, 7 Μαρ. 2016, oceanexplorer.noaa.gov/explorations/16challenger/welcome.html.