Trench of the Marianas Characteristics, Probes and Descents

The Lubang Marianas Ia adalah kawasan paling mendalam di lautan dunia. Ia terletak di Lautan Pasifik barat dan timur Kepulauan Mariana.

Pulau-pulau ini adalah sebahagian daripada lubang-lubang yang bertepatan dengan zon subduksi, satu titik di mana dua plat tektonik bersebelahan berlanggar.

Lubang ini adalah lebih kurang 2,550 kilometer panjang, dengan lebar purata 69 kilometer. Titik mendalam maksimumnya dikenali sebagai Abyss Challenger, yang dianggarkan pada 10,994 meter.

The Mariana Trench, yang terletak di wilayah-wilayah ketergantungan Amerika Syarikat Kepulauan Mariana Utara dan Guam, telah ditetapkan sebagai Monumen Negara Amerika Syarikat pada tahun 2009.

Lubang ini bukan sebahagian dari laut yang paling dekat dengan pusat bumi. Ini kerana Bumi bukan sfera yang sempurna; jejarinya kira-kira 25 kilometer lebih rendah di tiang daripada di khatulistiwa. Akibatnya, sebahagian dari lautan Artik Arktik adalah sekurang-kurangnya 13 kilometer lebih dekat ke pusat bumi daripada jurang Challenger..

Anda juga mungkin tertarik untuk mengetahui apakah parit laut? Ini akan membolehkan anda lebih memahami fenomena geologi ini.

Ciri-ciri Mariana Trench

Lubang Marianas berada dalam kegelapan yang berterusan, kerana kedalaman yang melampau, juga menghitung dengan suhu yang beberapa derajat di atas titik beku.

Air permukaan yang agak panas di lautan seperti Lautan Pasifik memanjang hingga kedalaman antara 500 dan 1,000 kaki. Di bawah permukaan air, suhu jatuh dengan cepat, membentuk lapisan yang dipanggil thermocline.

Termoklin bervariasi dalam ketebalan dari kira-kira 1,000 kaki hingga 3,000 kaki. Di bawah titik ini, air menyejuk lebih perlahan. Di kawasan seperti Mariana Trench, suhu air antara 1-4 darjah C.

Tekanan air di bahagian bawah parit adalah menghancurkan lapan tan setiap inci persegi, atau kira-kira seribu kali tekanan atmosfera standard di paras laut. Tekanan bertambah dengan kedalaman.

Probe

Parit Mariana dan kedalamannya ditinjau untuk kali pertama pada tahun 1875 oleh kapal British H.M.S. Challenger, yang menjadi sebahagian daripada pelayaran oseanografi global pertama.

Para saintis mencatat kedalaman 4,475 fathoms (sekitar lima batu, atau lapan kilometer) menggunakan kord resonans berat.

Pada bulan November 1899, USS Nero, seorang collarier naval yang ditukar, menyiasat 5269 fathoms (9636m). Ini adalah kedalaman terdalam yang diperhatikan pada masa itu dan rekod dikekalkan selama beberapa tahun sehingga kapal penyelidikan Jerman Planeta menyiasat ke kubur Filipina.

Kapal uap Albatross dari Suruhanjaya Ikan AS juga meneliti Mariana Trench dan mendapati 8802m, pada Februari 1900, tenggara Guam. Kapal kabel Colonia menyiasat laluan yang menyeberangi hujung utara parit pada tahun 1902.

Hampir tiga puluh tahun selepas kajian pertama menunjukkan kedalaman yang luar biasa di sekitar Kepulauan Mariana, parit akhirnya ditakrifkan. Geografi Jerman, Otto Krummel menerbitkan apa yang boleh menjadi peta otonom pertama di parit pada edisi 1907 Handbuch der Ozeanographie.

Ia akan menjadi empat puluh tahun lagi sebelum ia dikenali bahawa parit Mariana mempunyai kedalaman laut yang paling mendalam.

Pada tahun 1951, H.M.S. Challenger II memeriksa parit menggunakan tinjauan echo, yang merupakan cara yang lebih tepat dan lebih mudah untuk mengukur kedalaman daripada pasukan tinjauan dan garisan trawl yang digunakan dalam ekspedisi asal.

Semasa tinjauan ini, bahagian terdalam parit dicatatkan apabila Challenger II mengukur kedalaman 5,960 fathoms (10.900 meter) hingga 11 ° 19'N 142 ° 15'E, yang dikenali sebagai Challenger Abyss..

Ekspedisi Challenger memberikan gambaran pertama lembah laut dalam dan ciri-ciri lain di dasar lautan.

Selain meneroka parit Mariana, Challenger juga mengumpulkan data penting mengenai ciri-ciri dan spesies Lautan Pasifik, Atlantik dan India, yang meliputi hampir 130,000 kilometer, kira-kira 71,000 batu nautika.

Kira-kira 5,000 spesies makhluk laut baru ditemui semasa ekspedisi 4 tahun.

Pada bulan Mac 1995, kapal selam Jepun yang tidak beroperasi Kaiko digunakan untuk menjalankan siasatan yang lebih mendalam ke dalam Mariana Trench.

Kaiko adalah kapal yang canggih dengan sistem kedudukan yang sangat tepat, yang membolehkan para saintis mengumpulkan data penting tanpa perlu membahayakan penyelam manusia.

The Marianas Trench adalah laman web yang dipilih oleh penyelidik dari University of Washington dan Institut Oceanografi Hutan Hutan pada tahun 2012 untuk penyelidikan seismik mengenai kitaran air bawah tanah.

Menggunakan kedua-dua seismometer dan hydrophones-dasar laut, saintis dapat memetakan struktur seluas 97 kilometer (60 batu) di bawah permukaan.

Turun

Kali pertama manusia turun ke dalam jurang Challenger lebih daripada 50 tahun yang lalu. Pada 23 Januari 1960, ahli sains Switzerland Jacques Piccard dan Leftenan Don Walsh dari Tentera Laut AS mencapai matlamat ini.

Ia berada dalam tenggelam Tentera Laut Amerika Syarikat, sebuah bathyscaphe yang dipanggil Trieste, yang menetapkan rekod menyelam di kedalaman 10, 900 meter.

Saintis mempunyai idea untuk menggunakan 70 tan petrol untuk mengisi kapal-kapal selam panjang 50 kaki panjang, mengetahui bahawa petrol lebih ringan daripada air, yang kemudian digunakan untuk menampung tangki udara tenggelam, yang membolehkan keturunannya.

Apabila kedalaman meningkat, petrol menjadi mampat, yang mengurangkan daya tarikan kapal selam dan mempercepatkan kemajuannya sehingga, kira-kira 5 jam kemudian, Trieste telah sampai ke dasar lautan, dengan menahan lebih daripada 16.000 pound tekanan per inci persegi..

Selepas dua tahun pengubahsuaian dan ujian rendaman berhampiran San Diego dan Guam, bathyscaphe Trieste bersedia untuk menyelam yang hebat di bahagian bawah Trench Mariana.

Pada 20 Januari 1960, sebuah kapal komando, kapal tunda, dan bathyscaphe meninggalkan Guam. Tugas pertama kapal komando adalah untuk mencari bahagian paling dalam jurang Challenger untuk memastikan hak yang sesuai untuk penjelajah.

Tetapi, kerana siasatan kedalaman di kapal tidak dapat mengukur kedalaman yang melampau, kru menggunakan kaedah kasar. Mereka menyalakan sekering di blok TNT dan mereka melemparkannya ke tepi untuk meletup di bawah air.

Kemudian mereka menggunakan pemasa untuk mengira detik sehingga gelombang bunyi letupan melantun jauh dari dasar laut dan surut ke hidrofon kapal. Mereka kemudiannya mengenal pasti kawasan sasaran 1.6 kilometer lebar dan panjang 11 kilometer.

Selepas turun lima jam, pasangan itu hanya menghabiskan masa sekitar 20 minit di bahagian bawah dan tidak dapat mengambil gambar kerana awan kelodakan dikacau oleh laluan mereka.

Pada akhir tahun 60-an, Tentera Laut Amerika Syarikat telah meninggalkan penjelajahan berawak di dunia yang paling dalam di dunia.

Pasukan Trieste dijangka melakukan banyak penyelaman yang mendalam dengan kenderaan mereka, tetapi Angkatan Laut, dengan alasan kebimbangan keselamatan, memutuskan untuk menghadkan seni ke kedalaman di atas 6000 meter..

Kapal selam penyelidikan generasi akan datang yang dibina oleh institusi oseanografi di seluruh dunia juga kekal di kedalaman kedalaman. Dengan membina kapal-kapal yang boleh mencapai 6000 meter, mereka dapat meneroka 98 peratus lautan, mereka berhujah, segala-galanya tetapi parit misterius.

Ahli lautan belajar mempercayai kenderaan robot untuk menyiasat tempat yang manusia tidak dapat pergi.

Pada 26 Mac 2012, pengarah filem, James Cameron berjaya menyentuh bahagian bawah kuburan Marianas di Deepsea Challenger yang tenggelam, selepas turun 2 jam dan 36 minit.

Cameron menghabiskan beberapa jam meneroka dasar laut, mengumpul maklumat dan data saintifik, dan maklumat spesimen, sebelum memulakan pendakiannya selama 70 minit.

Pada bulan Julai 2015, ahli-ahli Pentadbiran Oseanik dan Atmosfera Negara, Oregon State University dan Pengawal Pantai menenggelamkan hidrofon di bahagian paling dalam parit Mariana, jurang Challenger.

Setelah tidak pernah menggunakan satu mil jauhnya, hidrolik shell titanium direka untuk menahan tekanan besar 7 mil di bawah. Walaupun penyelidik tidak dapat memulihkan hidrofon sehingga November, kapasiti data itu selesai dalam 23 hari pertama.

Selepas berbulan-bulan analisis yang kukuh, para ahli terkejut melihat bunyi semulajadi dan tiruan seperti perahu, gempa bumi, angin topan dan bunyi paus. Oleh kerana kejayaan misi, para penyelidik mengumumkan rancangan untuk menggunakan hidrofon kedua pada 2017 untuk jangka masa yang panjang.

Ekologi

Sehingga penyerapan sejarah Piccard dan Walsh, saintis telah membahaskan sama ada kehidupan boleh wujud di bawah tekanan yang melampau itu. Tetapi di bahagian bawah, reflektor Trieste menerangi makhluk yang dianggap Piccard sebagai ikan licin, seketika bahawa Piccard kemudian akan menerangkan dengan semangat dalam buku mengenai perjalanannya.

Ekspedisi yang dijalankan oleh Piccard dan Walsh mengaku telah memerhatikan (dengan kejutan besar kerana tekanan tinggi) makhluk besar yang hidup di latar belakang, seperti ikan rata kira-kira 30 cm panjang, dan udang. Menurut Piccard, dana itu kelihatan jelas dan jelas.

Ramai ahli biologi marin kini ragu-ragu mengenai penampakan burung yang dikatakan rata-rata, dan ia dicadangkan bahawa makhluk itu mungkin telah menjadi timun laut.

Semasa ekspedisi kedua, kenderaan tanpa pemandu Kaikō mengumpul sampel lumpur dari dasar laut. Ia didapati bahawa organisma kecil hidup dalam sampel tersebut.

Para saintis di Institut Oseanografi Scripps telah menemui amuneba raksasa 10.6 kilometer di bawah permukaan laut, di Trench Mariana menjadi tepat.

Untuk meletakkan perspektif: amoebas ini, juga dikenali sebagai xenophores, tinggal di parit kira-kira 1.6 kilometer lebih tinggi daripada ketinggian Gunung Everest. Rekod mendalam sebelumnya untuk xenophores adalah kira-kira 7.5 kilometer.

Kevin Hardy, seorang jurutera laut di Scripps, yang menganjurkan pelayaran, menjelaskan bahawa Mariana Trench, yang terletak di timur Kepulauan Mariana, telah sedikit dieksplorasi sehingga baru-baru ini kerana teknologi tidak membenarkannya.

Tekanan di bahagian bawah parit adalah kira-kira 16,500 paun setiap inci persegi. Tekanan di paras laut ialah 14.7 psi.

Tekanan di 35,000 kaki di bawah paras laut sangat sengit, kata Hardy, bahawa tulang manusia akan dihancurkan sepenuhnya.

Untuk melindungi kamera dan lampu daripada dihancurkan, Hardy dan pasukannya membina sfera diameter 17 inci, diperbuat daripada kaca tebal 1 inci. Hardy mengatakan bahawa ketebalan dan kekuatan kaca membolehkan sfera untuk menahan tekanan laut dalam.

Selain itu, lubang lautan yang paling mendalam di Bumi adalah rumah kepada komuniti bakteria yang mengejutkan, yang menunjukkan bahawa parit lain mungkin titik pertemuan untuk kehidupan mikrob, kata para penyelidik..

Penyelidik menganalisis tahap penggunaan oksigen dalam sedimen, yang mendedahkan aktiviti mikrob dalam laut.

Mereka menemui kadar oksigen laut yang tidak dijangka tinggi, menunjukkan komuniti mikrobial dua kali lebih aktif seperti tapak berdekatan 6,000m (6,900m) hingga kira-kira 35km (60km) ke selatan.

Sedimen dari Challenger Abyss juga mempunyai paras mikroba dan sebatian organik yang jauh lebih tinggi daripada tapak yang lebih tinggi.

Para penyelidik mencadangkan bahawa parit Mariana bertindak sebagai perangkap semulajadi untuk sedimen dari atas. Kesan yang sama dilihat di lembangan kapal selam lain.

Satu lagi kumpulan penyelidik baru-baru ini menampakkan kewujudan komuniti mikrob yang berkembang pesat di kerangka lautan.

Penemuan ini memberi tumpuan kepada batu-batu yang diukur sejauh 1,150 hingga 1,900 kaki (350 hingga 580 m) di bawah dasar laut. Di bawah kira-kira 8,500 kaki (2,600 m) air dari pantai barat laut Amerika Syarikat.

Mikroba ini nampaknya hidup dengan tenaga daripada reaksi kimia antara air dan batu dan bukannya nutrien yang turun dari atas.

Rujukan

1. The Editors of Encyclopædia Britannica. (2017). Mariana Trench 2017, dari Encyclopedia Britannica. Diperolehi daripada: britannica.com.
2. Charles Q. Choi. (2013). Mikrob berkembang maju di tempat terdalam di Bumi. 2017, dari Amazing Planet. Diperolehi daripada: livescience.com.
3. Deborah Netburn (2011). Amboa raksasa yang terdapat di Mariana Trench adalah 6.6 batu di bawah laut. 2017, oleh L. A. Times Diperolehi daripada: latimesblogs.latimes.com.
4. Albert E. Theberge. (2009). Tiga Puluh Tahun Menemukan Trench Mariana. 2017, oleh Hydro International Diperolehi daripada: hydro-international.com.
5. Cabaran Deepsea. (2012). The Mariana Trench. 2017, dari Challenge Deepsea. Diperolehi daripada: deepseachallenge.com.
6. Ker Than. (2012). James Cameron Complete Record-Breaking Mariana Trench Dive. 2017, dari National Geographic News. Diperolehi daripada: news.nationalgeographic.com.
7. Eliza Strickland. (2012). Don Walsh Huraikan Perjalanan ke Bawah Mariana Trench. 2017, dari Spectrum IEEE. Diperolehi daripada: spectrum.ieee.org.