Apakah lubang lautan?

The parit laut mereka adalah abysses di dasar laut yang dibentuk sebagai hasil daripada aktiviti plat tektonik Bumi, bahawa apabila menumpuk satu ditolak di bawah yang lain.

Ini lekukan berbentuk V yang panjang dan sempit adalah bahagian paling dalam laut dan terdapat di seluruh dunia mencapai kedalaman kira-kira 10 kilometer di bawah paras laut.

Di Lautan Pasifik adalah lubang terdalam dan merupakan sebahagian daripada apa yang disebut "Ring of Fire" yang juga termasuk gunung berapi aktif dan zon gempa bumi.

Parit lautan paling dalam adalah Jurang Mariana yang terletak berhampiran Kepulauan Marinas dengan panjang lebih daripada 1,580 batu atau 2,542 kilometer, 5 kali lebih lama daripada Grand Canyon di Colorado, Amerika Syarikat dan pada purata hanya 43 batu ( 69 kilometer) luas.

Di sana, Challenger Abyss terletak, yang pada 10.911 meter adalah bahagian paling dalam dari lautan. Begitu juga, kuburan Tonga, Kuril, Kermadec dan Filipina lebih dari 10 meter jauhnya.

Sebagai perbandingan, Gunung Everest mempunyai ketinggian 8,848 meter di atas paras laut, yang bermaksud bahawa Mariana Trench di bahagian paling dalamnya adalah lebih daripada 2,000 meter dalam.

Lubang-lubang lautan menduduki lapisan laut yang paling dalam. Tekanan sengit, kekurangan cahaya matahari dan suhu sejuk di tempat ini menjadikannya salah satu habitat paling unik di Bumi.

Bagaimana lubang lautan dibentuk??

Parit dibentuk oleh benam, satu proses tertua geofizik di mana dua atau lebih plat tektonik Bumi berkumpul dan dan lebih padat ditolak di bawah plat yang lebih ringan menyebabkan lantai lautan dan kulit luar (litosfera) Keluk dan membentuk cerun, kemurungan berbentuk V.  

Zon Subduksi

Dengan kata lain, apabila pinggir plat tektonik padat memenuhi pinggir plat tektonik yang kurang padat, plat padat melambatkan ke bawah. Jenis sempadan antara lapisan litosfera dipanggil konvergen. Tempat di mana plat tertumpu dipanggil subduksi zon.

Proses benam menyebabkan kubur adalah unsur-unsur geologi dinamik, bertanggungjawab untuk sebahagian besar aktiviti seismik Bumi dan sering menjadi pusat gempa bumi yang besar, termasuk beberapa gempa bumi terbesar dengan magnitud dicatatkan.

Beberapa parit lautan dibentuk oleh subduksi antara plat yang mengandungi kerak benua dan plat yang mengandungi kerangka lautan. Kerak benua selalu mengapung lebih banyak daripada kerangka lautan dan yang kedua akan selalu diturunkan.

Parit lautan yang paling terkenal adalah hasil sempadan antara plat konvergensi. Parit Peru-Chile dari pantai barat Amerika Selatan dibentuk oleh kerangka lautan piring Nazca yang subducts di bawah kerak benua Amerika Selatan.

Ryukyu Trench, yang meluas dari selatan Jepun, dibentuk sedemikian rupa sehingga kerangka lautan dari pinggan Filipina subducts di bawah kerak benua dari plat Eurasia.

Lubang-lubang lautan jarang boleh dibentuk apabila dua plat mengandungi benua benua bertemu. The Marianas Trench, di Lautan Pasifik Selatan, dibentuk apabila subductan plat Pasifik yang memaksakan di bawah plat paling kecil dan kurang padat di Filipina.

Di zon subduksi, sebahagian daripada bahan lebur, yang sebelum ini adalah permukaan laut, biasanya dibangkitkan melalui gunung berapi yang terletak berhampiran pit. Gunung berapi sering membuat gerbang gunung berapi, sebuah pulau rantaian gunung yang terletak selari dengan lubang.

The Aleutian Trench dibentuk di mana plat Pasifik subducts di bawah plat Amerika Utara di rantau Artik antara negeri Alaska di Amerika Syarikat dan wilayah Rusia Siberia. Kepulauan Aleutian membentuk lengkungan gunung berapi yang meninggalkan Semenanjung Alaska dan di utara Trench Aleutian.

Tidak semua parit laut berada di Pasifik. Trench Puerto Rico adalah kemurungan tektonik yang kompleks yang sebahagiannya dibentuk oleh zon subduksi Antilles Kecil. Di sini, kerangka lautan dari piring besar Amerika Utara dibundarkan di bawah kerangka lautan yang paling kecil di Caribbean..

Mengapa saluran parit penting?

Pengetahuan parit laut adalah terhad kerana kedalaman dan keterpencilannya dari lokasinya, tetapi saintis tahu bahawa mereka memainkan peranan penting dalam kehidupan kita di darat..

Kebanyakan aktiviti seismik di dunia berlaku di zon subduksi, yang boleh memberi kesan buruk kepada komuniti pesisir dan lebih banyak lagi mengenai ekonomi global.

Gempa bumi di dasar laut yang dijana di zon subduksi bertanggungjawab terhadap tsunami Lautan Hindi pada tahun 2004 dan gempa bumi Tohoku dan tsunami di Jepun pada tahun 2011.

Dengan mempelajari parit lautan, saintis dapat memahami proses fizikal subduksi dan punca-punca bencana alam yang dahsyat ini.

Kajian kubur juga memberikan penyelidik memahami bentuk-bentuk novel dan pelbagai adaptasi organisma laut dalam dengan persekitaran mereka, yang boleh memegang kunci kepada kemajuan biologi dan bio-perubatan.

Mempelajari bagaimana organisma laut dalam menyesuaikan diri dengan kehidupan dalam persekitaran yang keras dapat membantu memajukan persefahaman dalam pelbagai bidang penyelidikan, dari rawatan diabetes ke peningkatan detergen.

Penyelidik telah menemui mikrob yang mendiami lubang hidroterma di jurang laut yang berpotensi sebagai bentuk antibiotik baru dan dadah untuk kanser.

apa-apa penyesuaian juga mungkin mengandungi kunci untuk memahami asal-usul kehidupan di laut, sebagai saintis mengkaji genetik organisma ini simpulkan kisah bagaimana kehidupan mengembang antara ekosistem terpencil dan akhirnya melalui lautan dunia.

Penyelidikan baru-baru ini juga mendedahkan sejumlah besar bahan karbon yang terkumpul di dalam lubang-lubang, yang mungkin mencadangkan bahawa kawasan-kawasan ini memainkan peranan penting dalam iklim Bumi.

Karbon ini dirampas di dalam mantel Bumi melalui subduksi atau dimakan oleh bakteria dari lubang.

Penemuan ini membuka peluang untuk penyelidikan lanjut mengenai peranan lubang kedua-dua sebagai sumber (melalui gunung berapi dan proses lain) dan sebagai deposit pada kitaran karbon di bumi ini yang boleh mempengaruhi cara bahawa saintis akhirnya akan memahami dan meramalkan kesan gas rumah hijau yang dihasilkan oleh manusia dan perubahan iklim.

Perkembangan teknologi baru dari kedalaman laut, dari tenggelam ke kamera dan sensor dan samplers, akan memberikan peluang yang besar untuk para saintis untuk secara sistematik menyiasat ekosistem lubang untuk jangka masa yang panjang.

Ini akhirnya akan memberikan kita pemahaman yang lebih baik daripada gempa bumi dan proses geofizik, mengkaji bagaimana saintis memahami kitaran karbon global, menyediakan saluran untuk penyelidikan bioperubatan dan berpotensi menyumbang kepada wawasan baru ke dalam evolusi kehidupan di Bumi.

Kemajuan teknologi yang sama ini akan mewujudkan keupayaan baru untuk para saintis mempelajari lautan secara keseluruhan, dari pantai yang jauh ke Lautan Arktik yang diliputi ais..

Kehidupan di parit lautan

Saluran laut adalah antara habitat yang paling bermusuhan di bumi. Tekanan lebih daripada 1,000 kali dengan permukaan dan suhu air sedikit di atas titik beku. Mungkin lebih penting lagi, sinar matahari tidak menembusi saluran parit yang lebih dalam, sehingga tidak mungkin fotosintesis.

Organisme yang hidup di parit laut telah berkembang dengan penyesuaian yang luar biasa untuk berkembang di dalam gaung yang sejuk dan gelap ini.

Tingkah lakunya adalah ujian dari apa yang dipanggil "hipotesis interaksi visual" yang mengatakan bahawa semakin besar penglihatan suatu organisme, semakin besar tenaga yang harus dibelanjakan untuk memburu mangsa atau menangkis pemangsa. Secara umum, kehidupan di parit laut gelap diasingkan dan bergerak lambat.

Tekanan

Tekanan di bawah Aberga Challenger, tempat terdalam di bumi, adalah 703 kilogram per meter persegi (8 tan setiap inci persegi). Haiwan marin yang besar seperti jerung dan ikan paus tidak boleh hidup dalam kedalaman penghancuran ini.

Banyak organisma yang berkembang maju dalam persekitaran tekanan tinggi ini tidak mempunyai organ yang mengisi gas, seperti paru-paru. Organisma ini, banyak yang berkaitan dengan starfish atau ubur-ubur, dibuat kebanyakannya bahan air dan bahan gelatin yang tidak dapat dihancurkan semudah paru-paru atau tulang.

Kebanyakan makhluk ini menavigasi kedalaman yang cukup baik untuk membuat migrasi menegak lebih daripada 1,000 meter dari dasar lubang setiap hari.

Malah ikan di dalam lubang dalam adalah gelatin. Ramai spesies ikan bekicot dengan kepala mentol, sebagai contoh, hidup di bahagian bawah Mariana Trench. Mayat ikan ini telah dibandingkan dengan sapu tangan sekali pakai.

Gelap dan mendalam

Parit laut cetek mempunyai tekanan kurang, tetapi masih boleh berada di luar kawasan cahaya matahari, di mana cahaya menembusi air.

Banyak ikan telah menyesuaikan diri dengan kehidupan di lubang lautan yang gelap ini. Sesetengah menggunakan bioluminescence, yang bermaksud bahawa mereka menghasilkan cahaya sendiri untuk hidup untuk menarik mangsa mereka, mencari pasangan atau menghalau pemangsa.

Rangkaian makanan

Tanpa fotosintesis, komuniti marin bergantung terutamanya kepada dua sumber nutrien yang luar biasa.

Yang pertama adalah "salji laut". Salji laut adalah kejatuhan berterusan bahan organik dari ketinggian dalam tiang air. Salji laut terutamanya sisa, termasuk kotoran dan sisa organisme mati seperti ikan atau rumput laut. Salji laut yang kaya dengan nutrien ini memberi makan haiwan seperti timun laut atau sumpitan sotong.

Satu lagi sumber nutrien untuk web makanan dari parit laut datang bukan dari fotosintesis tetapi dari chemosynthesis. Chemosynthesis adalah proses di mana organisme di parit laut, seperti bakteria, menukarkan sebatian kimia ke dalam nutrien organik.

Sebatian kimia yang digunakan dalam metana chemosynthesis atau karbon diusir dari lohong hidroterma yang menghantar gas panas dan toksik dingin air laut dan cecair dioksida. Haiwan biasa yang bergantung kepada bakteria chemosynthesis untuk mendapatkan makanan adalah cacing tiub gergasi.

Meneroka makam

Lubang lautan kekal sebagai salah satu habitat marin yang paling sukar difahami dan kurang dikenali. Sehingga tahun 1950, ramai ahli laut menganggap bahawa lubang-lubang ini tidak berubah persekitaran berhampiran tidak bermaya. Malah pada hari ini, banyak penyelidikan di parit laut adalah berdasarkan sampel lantai laut dan ekspedisi fotografi.

Itu perlahan-lahan berubah ketika penjelajah menggali jauh, secara harfiah. The Challenger Abyss, di bawah Marianas Trench, terletak jauh di Lautan Pasifik berhampiran pulau Guam.

Hanya tiga orang telah melawat Challenger Deep, parit lautan yang paling dalam di dunia: krew Franco-Amerika bersama-sama (Jacques Piccard dan Don Walsh) pada tahun 1960 mencapai kedalaman 10,916 meter dan peneroka di kediaman Negara James Geografi Cameron pada tahun 2012 mencapai 10,984 meter (Dua ekspedisi tanpa pemandu yang lain juga meneroka Abyss Challenger).

Kejuruteraan tenggelam untuk menerokai parit lautan membentangkan satu set besar cabaran yang unik.

Tenggelam perlu menjadi sangat kuat dan berdaya tahan untuk melawan dengan arus lautan kuat, penglihatan sifar dan tekanan tinggi Mariana Trench.

Membangunkan kejuruteraan untuk mengangkut orang dengan selamat, serta peralatan yang halus, masih menjadi cabaran utama. Kapal selam itu mengambil Piccard dan Walsh untuk Challenger Deep, yang luar biasa Trieste, merupakan kapal luar biasa dikenali sebagai batiskaf itu (kapal selam untuk menyelami dalamnya lautan).

Cameron's submersible, Deepsea Challenger, berjaya menangani cabaran kejuruteraan dengan cara yang inovatif. Untuk memerangi arus laut dalam, kapal selam itu direka untuk berputar perlahan sewaktu turun.

Lampu-lampu dalam kapal selam itu bukan mentol pijar atau pendarfluor, tetapi arus LED kecil yang menerangi kawasan seluas kira-kira 30 meter.

Mungkin lebih menakjubkan, Deepsea Challenger sendiri direka untuk dimampatkan. Cameron dan pasukannya menghasilkan buih berasaskan kaca tiruan yang membolehkan kenderaan dimampatkan di bawah tekanan lautan. Challenger Deepsea kembali ke permukaan 7.6 sentimeter lebih kecil daripada ketika ia turun.

Rujukan

1. n.d.Trenches. Institusi Oceanografi Hutan Hutan. Diperoleh pada 9 Januari 2017.
2. (2015, Julai13). Parit lautan. National Geographic Society. Diperoleh pada 9 Januari 2017.
3. parit n.d.Oceanic. ScienceDaily Diperoleh pada 9 Januari 2017.
4. (2016, Julai). OCEANIC TRENCH. Geologi Bumi. Diperoleh pada 9 Januari 2017.
5. n.d.Deepest sebahagian daripada lautan. Geology.com Diperoleh pada 9 Januari 2017.
6. Oskin, B. (2014, 8 Oktober). Mariana Trench: Kedalaman Terjadi. Sains Hidup Diperoleh pada 9 Januari 2017.
7. parit n.d.Ocean. Encyclopedia.com. Diperoleh pada 9 Januari 2017.