Crni pušači - hidrotermalni izvori na dnu oceana

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-02-12 08:08

Dno oceana je raznoliko kao i površina zemlje. Njegov reljef također ima planine, ogromne depresije, ravnice i pukotine. Prije četrdesetak godina tamo su otkriveni i hidrotermalni izvori, kasnije nazvani “crni pušači”. Pogledajte fotografiju i opis ove zanimljivosti u nastavku.

Otvaranje "Alvina"

Ne zna se koliko još godina svijet ne bi znao za "crne pušače", da nije ekspedicije Roberta Ballarda. Godine 1977. sa svojom ekipom od dvije osobe odlazi proučavati morske dubine na aparatu Alvin. Ova najpoznatija podmornica s ljudskom posadom sposobna je spustiti se do dubine od 4,5 kilometara.

Ovaj put nije morao plivati tako daleko. Hidromalni izvori otkriveni su već na dubini od 2 kilometra, držeći se oko dna u blizini otočja Galapagos. Izgledaju kao goleme izrasline iz kojih kucaju fontane crne vode. Na dubini od nekoliko stotina metara od dna gotovo se ništa ne vidi zbog batina koje “pušači” puštaju. Ali ispod je potpuna slika ovog oceanskog čuda.

Sada je poznato više od 500 hidrotermalnih izvora. Nalaze se u području grebena na spojevima zemljanih platformi. Četrdeset godina posjećivale su ih stotine znanstvenih ekspedicija. Turisti ih također imaju priliku vidjeti svojim očima, međutim, to košta nekoliko desetaka tisuća dolara.

Kako rade?

"Crni pušači" su topli izvori poput zemaljskih gejzira. Pod utjecajem Arhimedove sile bacaju vodu u ocean, zasićenu mineralima i zagrijanu na 400 stupnjeva. Tlak od stotina atmosfera ne dopušta vodu da ključa. Zapravo, nalazi se u srednjem stanju između plina i tekućine, u fizici se naziva superkritičnim.

"Crni pušači" nalaze se uglavnom na grebenima srednjeg oceana. Na tim područjima odvijaju se aktivni tektonski procesi pod čijim utjecajem nastaje nova kora. Kada se litosferske ploče pomaknu, magma ispod njih izlazi, rastući u grebenima do dna.

Nastanak "pušača" također je povezan s ovim procesima. Hladna morska voda prodire kroz brojne pukotine na srednjim grebenima. Ispod se zagrijava vulkanskom toplinom i miješa s magmom. S vremenom se probije i izbačena je kroz rupu u kori.

Voda im je crna zbog činjenice da sadrži okside bakra, cinka, željeza, mangana i nikla. Rupa iz koje izlazi smjesa postupno je obrasla stijenkama ohlađenih metala. Razgranati izrasline bizarnih oblika mogu doseći 20, 30,pa čak 60 metara. Nakon nekog vremena padaju na dno, a izvor nastavlja graditi druge tikvice.

White Smokers

"Crni pušači" na dnu oceana nisu jedini te vrste. Osim njih, tu su i bijeli hidrotermalni izvori. Djeluju na sličnom principu, samo što su temperature u njima puno slabije. Uklonjeni su s rubova ploče i izravnog izvora topline, smješteni na starijim stijenama od baz alta - peridotitima.

Bijele hidroterme potpuno su drugačijeg sastava. Za razliku od svojih crnih "rođaka", oni uopće ne sadrže rude. Tekućina koja izlazi iz njih zasićena je karbonatima, sulfatima, barijem, kalcijem, silikonom. Njegova temperatura ne prelazi 80 stupnjeva. Za razliku od "crnih pušača", u njima prevladava morska voda, a ne magmatska voda.

Izvori života

Dugo se vremena vjerovalo da živi organizmi ne mogu postojati na dubini od dva ili više kilometara. Temperature vode ovdje su iznimno niske, nema pristupa svjetlosti, nema algi sposobne pretvoriti ugljični dioksid u kisik. Otkriće "crnih pušača" u oceanu dokazalo je da još uvijek ne znamo puno o našem planetu.

Život je doslovno u punom jeku oko hidrotermalnih otvora. Različite životinje žive u relativno malim područjima, graničnim slojevima između nevjerojatno vrućih fontana i voda velikog oceana s temperaturama do +4 stupnja.

Izvori su početna karika u lancu ishrane. Oni zasićuju vodu sumporovodikom, kojim se hrane.bakterije, a one zauzvrat postaju hrana drugim organizmima. Svaka nova znanstvena ekspedicija ovdje otkriva nove biološke vrste. Na primjer, pronađeni su slijepi škampi s prozirnom kožom i posebnim organom koji signalizira da se životinja jako približila toplom izvoru.

Tvornice rude

Za znanstvenike su "crni pušači" zanimljivi ne samo zbog novih životinjskih vrsta. Ovo su pravi rudni kombinati oceana. Većina rude koja se kopa na kopnu potječe iz dubine oceana. Izbačen je na površinu prije stotina milijuna godina, kada je dio kontinenata bio pod vodom.

Gledajući "pušače", znanstvenici mogu vlastitim očima vidjeti cijeli proces stvaranja rude u prirodi. Hidrotermalni izvori postali su svojevrsni znanstveni laboratoriji. Sada se samo promatraju i proučavaju, ali jednog dana mogu postati rudarska mjesta.