ŠTO SU OCEANSKI ROVOVI? - OKOLIŠ - 2025

The Ocean rovovi su dubine na dnu koji se oblikuju kao jedan rezultat djelovanja tektonskih ploča Zemlje, koji se gura onu konvergirajući ispod druge.

Ove dugačke uske udubljenja u obliku slova V najdublji su dijelovi oceana i nalaze se širom svijeta koji dosežu dubine od oko 10 kilometara ispod razine mora.

Najdublji rovovi nalaze se u Tihom oceanu i dio su takozvanog "Vatrenog prstena" koji također uključuje aktivne vulkane i zemljotresne zone.

Najdublji okeanski rov je Marianski rov smješten u blizini morskih otoka, duljine veće od 1.580 milja ili 2.542 kilometra, 5 puta duže od Grand Canyona u Coloradu, Sjedinjene Američke Države, a prosječno je svega 43 milje (69 kilometara) širok.

Tamo je smještena Abyss Challenger koja je na 10.911 metara najdublji dio oceana. Isto tako, grobovi Tonga, Kuril, Kermadec i Filipini duboki su više od 10 000 metara.

Za usporedbu, Mount Everest nalazi se na 8.848 metara nadmorske visine, što znači da je rov Mariana u njegovoj najdubljoj točki dubok više od 2.000 metara.

Okeanski rovovi zauzimaju najdublji sloj oceana. Intenzivan pritisak, nedostatak sunčeve svjetlosti i hladne temperature ovog mjesta čine ga jednim od najne jedinstvenijih staništa na Zemlji.

Kako se formiraju oceanski rovovi?

Jame nastaju subdukcijom, geofizički proces u kojem se dvije ili više tektonskih ploča Zemlje konvergiraju, a najstarija i najgušća ploča gurne se ispod svjetlije ploče koja uzrokuje dno oceana i vanjsku kore (litosferu) krivulja i tvori nagib, udubljenje u obliku slova V.

Zone subdukcije

Drugim riječima, kada se rub guste tektonske ploče susreće s rubom manje guste tektonske ploče, gušća ploča se savija prema dolje. Ova vrsta granice između slojeva litosfere naziva se konvergentnom. Mjesto na kojem se odvodi najgušća ploča naziva se zona subdukcije.

Proces subdukcije čini rovove dinamičnim geološkim elementima koji su odgovorni za značajan dio Zemljine seizmičke aktivnosti i oni su često epicentar velikih potresa, uključujući neke od najvećih zabilježenih potresa.

Neki okeanski rovovi nastaju subdukcijom između ploče koja nosi kontinentalnu kore i ploče koja nosi oceansku kore. Kontinentalna kora uvijek pluta više od oceanske kore i ona će se uvijek potkopati.

Najpoznatiji okeanski rovovi rezultat su te granice između konvergentnih ploča. Prenj Peru-Čile kraj zapadne obale Južne Amerike formiran je oceanskom koritom ploče Nazca koja potječe ispod kontinentalne kore ploče Južne Amerike.

Žig Ryukyu, koji se proteže od juga Japana, formiran je na takav način da se oceanska kore Filipinske ploče oduzimaju ispod kontinentalne kore Euroazijske ploče.

Okeanski rovovi se rijetko mogu formirati kada se susretnu dvije ploče s kontinentalnom kranom. Marjanski rov, u Južnom Tihom oceanu, formira se kad se moćna pacifička ploča oduzme ispod manje i manje guste ploče Filipina.

U području subdukcije, dio rastopljenog materijala, koji je prethodno bio oceansko dno, obično se podiže kroz vulkane koji se nalaze u blizini jame. Vulkani često stvaraju vulkanske lukove, otok planinskog lanca koji leži paralelno s rovom.

Aleutski rov nastaje tamo gdje se pacifiška ploča odvaja pod sjevernoameričku ploču u arktičkoj regiji između države Aljaske u Sjedinjenim Državama i ruske regije Sibira. Aleutski otoci tvore vulkanski luk koji izvire s Aljaskog poluotoka i malo sjeverno od Aleutskog rova.

Nisu svi okeanski rovovi u Tihom oceanu. Portorikonski rov je složena tektonska depresija koju dijelom formira subdukcijska zona Malih Antila. Ovdje je okeanska kora ogromne sjevernoameričke ploče potkošena ispod oceanske kore manje karipske ploče.

Zašto su važni okeanski rovovi?

Poznavanje oceanskih rovova ograničeno je zbog njihove dubine i udaljenosti, ali znanstvenici znaju da oni igraju značajnu ulogu u našem životu na kopnu.

Veliki dio svjetske seizmičke aktivnosti odvija se u zonama subdukcije, što može imati pogubni učinak na obalne zajednice, a još više na globalnu ekonomiju.

Potresi na morskom dnu, koji su nastali u zonama subdukcije, bili su odgovorni za cunami u Indijskom oceanu 2004. godine, te za potres i cunami u Tohokuu u Japanu 2011. godine.

Proučavajući oceanske rovove, znanstvenici mogu razumjeti fizički proces potčinjenosti i uzroke tih razornih prirodnih katastrofa.

Proučavanje rovova također daje istraživačima razumijevanje novih i različitih oblika prilagodbe organizama iz dubokog mora na njihovo okruženje, koji mogu biti ključ za biološki i biomedicinski napredak.

Proučavanje načina na koji su se organizmi iz dubokog mora prilagodili životu u njihovom teškom okruženju može pomoći u razumijevanju u mnogim različitim područjima istraživanja, od dijabetesa do poboljšanja deterdženta.

Istraživači su već otkrili mikrobe koji naseljavaju hidrotermalne otvore u dubokom moru koji imaju potencijal kao novi oblici antibiotika i lijekova protiv raka.

Takve prilagodbe također mogu biti ključ razumijevanja podrijetla života u oceanu, jer znanstvenici ispituju genetiku tih organizama kako bi sastavili zagonetku priče o tome kako se život širi između izoliranih ekosustava i na kraju preko ekosustava. svjetski oceani.

Nedavna su istraživanja također otkrila velike i neočekivane količine ugljične tvari nakupljene u jama, što bi moglo sugerirati da ove regije igraju značajnu ulogu u Zemljinoj klimi.

Taj se ugljik oduzima u Zemljinom plaštu subdukcijom ili troši bakterijama iz jame.

Ovo otkriće predstavlja mogućnosti za daljnje istraživanje uloge rovova i kao izvora (kroz vulkane i druge procese) i kao taloga u ciklusu ugljika na planeti, što može utjecati na to kako znanstvenici na kraju razumiju i predviđaju. utjecaj stakleničkih plinova koje stvaraju ljudi i klimatske promjene.

Razvoj nove dubokomorske tehnologije, od potopnih kamera do fotoaparata i senzora i uzoraka, pružit će velikim prilikama znanstvenicima da sustavno istražuju ekosustave rova ​​kroz duga razdoblja.

To će nam na kraju dati bolje razumijevanje potresa i geofizičkih procesa, pregledati kako znanstvenici razumiju globalni ciklus ugljika, pružiti puteve za biomedicinska istraživanja i potencijalno pridonijeti novim uvidima u razvoj života na Zemlji.

Isti tehnološki napredak stvorit će nove sposobnosti znanstvenicima za proučavanje oceana kao cjeline, od udaljenih obala do ledenoga Arktičkog oceana.

Život u oceanskim rovovima

Oceanski rovovi su neke od naj neprijateljskijih staništa na zemlji. Tlak je više od 1000 puta veći od površine, a temperatura vode malo iznad smrzavanja. Možda je još važnije da sunčeva svjetlost ne prodire u najdublje oceanske rovove, čineći fotosintezu nemogućom.

Organizmi koji žive u oceanskim rovovima razvijali su se s neobičnim prilagodbama kako bi uspjeli u ovim hladnim, mračnim kanjonima.

Njihovo ponašanje test je takozvane "hipoteze vizualne interakcije" koja kaže da što je veća vidljivost organizma, to je veća energija koju mora potrošiti da lovi plijene ili odvrati grabežljivce. Općenito, život u tamnim oceanskim rovovima izoliran je i sporo napreduje.

Pritisak

Tlak na dnu provalije Challenger, najdubljeg mjesta na zemlji, je 703 kilograma po četvornom metru (8 tona po kvadratnom inču). U morskoj dubini ove životinje ne mogu živjeti velike morske životinje poput morskih pasa i kitova.

Mnogi organizmi koji uspijevaju u tim sredinama visokog tlaka nemaju organe koji se pune plinovima, poput pluća. Ti organizmi, mnogi u vezi sa morskim psima ili meduzama, uglavnom su napravljeni od vode i želatinoznog materijala koji se ne mogu slomiti tako lako kao pluća ili kosti.

Mnoga od tih stvorenja plove dubinom dovoljno dobro da svaki dan izvrše vertikalnu migraciju više od 1000 metara od dna rova.

Čak su i ribe u dubokim jamama poput jela. Na primjer, mnoge vrste puževa grimiznih riba žive na dnu rova ​​Mariana. Tijela ovih riba uspoređena su s jednokratnim tkivima.

Mračan i dubok

Plitki oceanski rovovi imaju manji pritisak, ali još uvijek mogu biti izvan zone sunčeve svjetlosti, gdje svjetlost prodire u vodu.

Mnoge su se ribe prilagodile životu u ovim tamnim oceanskim rovovima. Neki koriste bioluminiscenciju, što znači da proizvode vlastitu svjetlost za život kako bi privukli svoj plijen, pronašli partnera ili odvratili grabežljivca.

Mreže hrane

Bez fotosinteze morske zajednice prvenstveno ovise o dva neobična izvora hranjivih sastojaka.

Prvi je "morski snijeg". Morski snijeg je kontinuirani pad organskog materijala s visina u vodenom stupcu. Morski snijeg je prije svega otpad, uključujući izmet i ostatke mrtvih organizama poput ribe ili morskih algi. Ovaj morski snijeg bogat hranjivim tvarima hrani životinje poput morskih krastavaca ili vampira.

Drugi izvor hranjivih tvari za prehrambene mreže okeana rovova dolazi ne iz fotosinteze, nego iz kemosinteze. Kemosinteza je proces u kojem organizmi u oceanskom rovu, poput bakterija, pretvaraju kemijske spojeve u organske hranjive tvari.

Kemijski spojevi koji se koriste u kemosintezi su metan ili ugljični dioksid izbačen iz hidrotermalnih otvora koji svoje vruće i otrovne plinove i tekućine ispuštaju u hladnu vodu oceana. Česta životinja koja se u hrani oslanja na hemosintetske bakterije je džinovski crvasti crv.

Istraživanje grobova

Okeanski rovovi ostaju jedno od najnevjerojatnijih i malo poznatih morskih staništa. Do 1950. mnogi su oceanografi smatrali da su ti rovovi nepromjenjivo okruženje koje je uskočeno bez života. I danas se velik dio istraživanja u okeanskim rovovima temelji na uzorcima dna oceana i fotografskim ekspedicijama.

To se polako mijenja dok istraživači kopaju duboko, doslovno. Duboko izazov Challenger, na dnu Marijanskog rova, nalazi se duboko u Tihom oceanu blizu otoka Guam.

Samo su tri osobe posjetile Challenger Abyss, najdublji svjetski oceanski rov: zajednička francusko-američka posada (Jacques Piccard i Don Walsh) 1960. godine koja je dosegla dubinu od 10 916 metara, a National Geographic u istraživanju prebivališta James Cameron 2012. godine dostizanje 10.984 metra (Dvije druge bespilotne ekspedicije također su istražile Bezdan Challenger-a).

Inženjersko podmorje za istraživanje oceanskih rovova predstavlja veliki niz jedinstvenih izazova.

Podmornice moraju biti nevjerojatno jake i robusne za borbu protiv jakih oceanskih struja, nulte vidljivosti i visokog pritiska iz Mariana Rova.

Razvoj inženjeringa za sigurno prijevoz ljudi, kao i osjetljiva oprema, još je veći izazov. Podmornica koja je Piccard i Walsh dovela u Challenger Deep, izvanredni Trst, bila je neobična plovila poznata kao Bathyscaphe (podmornica za istraživanje dubina oceana).

Cameronov potopni, Deepsea Challenger, uspješno je rješavao inženjerske izazove na inovativan način. Za borbu protiv dubokih oceanskih struja, podmornica je bila dizajnirana da se polako okreće prilikom spuštanja.

Svjetla na podmornici nisu bila izrađena od žarulja sa žarnom niti ili fluorescentnim žaruljama, već od niza sitnih LED dioda koje su osvjetljavale područje oko 100 stopa.

Možda je još iznenađujuće da je sam Deepsea Challenger bio stvoren za komprimiranje. Cameron i njegov tim stvorili su sintetičku pjenu na bazi stakla koja je omogućila sažimanje vozila pod pritiskom oceana. Deepsea Challenger vratio se na površinu 7,6 centimetara manji nego pri spuštanju.

Reference

1. ndTrenches. Oceanografska ustanova Woods Hole. Preuzeto 9. siječnja 2017.
2. (2015, srpanj13). Ocean rov. Nacionalno zemljopisno društvo. Preuzeto 9. siječnja 2017.
3. ndOceanski rov. ScienceDaily. Preuzeto 9. siječnja 2017.
4. (2016., srpanj). OCEANSKI TRENCH. Zemljopisni geolog. Preuzeto 9. siječnja 2017.
5. i najdublji dio oceana. Geology.com. Preuzeto 9. siječnja 2017.
6. Oskin, B. (2014, 8. listopada). Mariana Trench: najdublje dubine. Znanost uživo. Preuzeto 9. siječnja 2017.
7. ndOceanski rovovi. Encyclopedia.com. Preuzeto 9. siječnja 2017.