ШТА СУ ОКЕАНСКИ РОВОВИ? - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2024

У оцеан ровови су дубине на морском дну које су формирани као као резултат активности на тектонским плочама Земље, која се притисне конвергенцији један испод другог.

Ове дугачке уске удубљења у облику слова В најдубљи су делови океана и налазе се широм света који досежу дубине од око 10 километара испод нивоа мора.

Најдубљи ровови налазе се у Тихом океану и део су такозваног „Ватреног прстена“ који такође укључује активне вулкане и земљотресне зоне.

Најдубљи океански ров је Маријански ров који се налази у близини острва Маријана, дужине веће од 1.580 миља или 2.542 километра, 5 пута дуже од Гранд Цанион-а у Колораду, Сједињене Америчке Државе, а у просеку је само 43 миље ( 69 километара) широк.

Тамо се налази Абисс Цхалленгер који је на 10.911 метара најдубљи део океана. Исто тако, гробови Тонга, Курил, Кермадец и Филипини дубоки су више од 10 000 метара.

За поређење, Моунт Еверест се налази на 8.848 метара надморске висине, што значи да је ров Мариана у његовој најдубљој тачки дубок више од 2.000 метара.

Океански ровови заузимају најдубљи слој океана. Интензивни притисак, недостатак сунчеве светлости и хладне температуре овог места чине га једним од најне јединственијих станишта на Земљи.

Како се формирају океански ровови?

Јаме настају субдукцијом, геофизичким процесом у коме се две или више тектонских плоча Земље конвергирају, а најстарија и најгушћа плоча је гурнута испод лакшег слоја који узрокује да океанско дно и спољна кора (литосфера) крива се и формира нагиб, удубљење у облику слова В.

Зоне субдукције

Другим речима, када се руб густе тектонске плоче сусреће са ивицом мање густе тектонске плоче, гушћа плоча се савија према доле. Ова врста границе између слојева литосфере назива се конвергентна. Место где се одводи најгушћа плоча назива се зона субдукције.

Процес субдукције чини ровове динамичним геолошким елементима, одговорним за значајан део Земљине сеизмичке активности и они су често епицентар великих земљотреса, укључујући неке од највећих земљотреса у евиденцији.

Неки океански ровови настају субдукцијом између плоче која носи континенталну кору и плоче која носи океанску кору. Континентална кора увек плута више од океанске коре и последња ће увек потчињати.

Најпознатији океански ровови резултат су ове границе између конвергентних плоча. Прењ Перу-Чиле крај западне обале Јужне Америке формиран је океанском коре плоче Назке која се потчињава испод континенталне коре плоче Јужне Америке.

Ров Риукиу, који се протеже од јужног Јапана, формиран је на такав начин да се океанска кора филипинске плоче одваја под континенталну коре Евроазијске плоче.

Океански ровови се ретко могу формирати када се сусретну две плоче са континенталном краном. Маријански ров, у Јужном Тихом океану, формира се када се моћна пацифичка плоча одузме испод мање и мање густе плоче Филипина.

У зони субдукције, део растопљеног материјала, који је претходно био океанско дно, обично се подиже кроз вулкане који се налазе у близини јаме. Вулкани често стварају вулканске лукове, острво планинског ланца које лежи паралелно са ровом.

Алеутски ров је формиран где се пацифишка плоча одваја под северноамеричку плочу у арктичком региону између државе Аљаске у Сједињеним Државама и руске регије Сибира. Алеутска острва формирају вулкански лук који извире са Аљаског полуострва и северно од Алеутског рова.

Нису сви океански ровови у Тихом океану. Порториконски ров је сложена тектонска депресија коју делимично формира зона субдукције Мањих Антила. Овде се океанска кора огромне северноамеричке плоче повукла испод океанске коре мање карипске плоче.

Зашто су важни океански ровови?

Познавање океанских ровова ограничено је због њихове дубине и удаљености, али научници знају да они играју значајну улогу у нашем животу на копну.

Велики део светске сеизмичке активности одвија се у зонама субдукције, што може имати погубне последице за обалне заједнице, а још више за глобалну економију.

Земљотреси на морском дну, који су настали у зонама субдукције, били су одговорни за цунами у Индијском океану 2004. године, као и за земљотрес Тохоку и цунами у Јапану 2011. године.

Проучавајући океанске ровове, научници могу разумети физички процес потчињености и узроке тих разорних природних катастрофа.

Проучавање ровова такође даје истраживачима разумевање нових и различитих облика прилагођавања организама из дубоког мора њиховом окружењу, који могу бити кључ за биолошки и биомедицински напредак.

Проучавање како су се организми дубоког мора прилагодили животу у њиховим тешким окружењима може помоћи у разумевању у многим разним областима истраживања, од третмана дијабетеса до побољшаних детерџената.

Истраживачи су већ открили микробе који настањују хидротермалне отворе у дубоком мору који имају потенцијал као нови облици антибиотика и лекова против рака.

Овакве адаптације такође могу бити кључ за разумевање порекла живота у океану, јер научници испитују генетику ових организама да саставе загонетку приче о томе како се живот шири између изолованих екосистема и на крају кроз светски океани.

Недавна истраживања су такође открила велике и неочекиване количине угљеничне материје која се накупљају у јама, што би могло сугерисати да ови региони играју значајну улогу у Земљиној клими.

Тај угљен се конфискује у Земљином плашту потискивањем или га троши бактерија из јаме.

Ово откриће представља могућности за даље истраживање улоге ровова и као извора (кроз вулкане и друге процесе) и као талога у циклусу угљеника планете, што може утицати на то како научници коначно разумеју и предвиде. утицај стакленичких гасова које стварају људи и климатске промене.

Развој нове дубокоморске технологије, од подморница до камера и сензора и узорака, пружиће сјајне могућности научницима да систематски истражују екосистеме рова током дужих временских периода.

То ће нам на крају пружити боље разумевање земљотреса и геофизичких процеса, прегледати како научници разумеју глобални циклус угљеника, обезбедити путеве за биомедицинска истраживања и потенцијално допринети новим увидима у еволуцију живота на Земљи.

Исти технолошки напредак створиће нове могућности за научнике да проучавају океан као целину, од удаљених обала до леденог Арктичког океана.

Живот у океанским рововима

Океански ровови су нека од нај непријатељскијих станишта на земљи. Тлак је више од 1.000 пута већи од површине, а температура воде мало изнад замрзавања. Можда је још важније да сунчева светлост не продире у најдубље океанске ровове, чинећи фотосинтезу немогућом.

Организми који живе у океанским рововима развијали су се с необичним прилагодбама да би успевали у овим хладним, мрачним кањонима.

Њихово понашање је тест такозване "хипотезе визуелне интеракције" која каже да што је већа видљивост организма, већа енергија мора да потроши да лови плијене или одврати грабљивице. Опћенито, живот у мрачним океанским рововима је изолован и споро напредује.

Притисак

Притисак на дну провалије Цхалленгер, најдубљег места на земљи, износи 703 килограма по квадратном метру (8 тона по квадратном инчу). Велике морске животиње, попут морских паса и китова, не могу да живе у овој дубини дробљења.

Многи организми који успевају у овим окружењима високог притиска немају органе који се пуне гасовима, попут плућа. Ови организми, многи везани за морске звезде или медузе, углавном су направљени од воде и материјала који је сличан желеу и који се не може сломити тако лако као плућа или кости.

Многа од ових створења плове дубинама довољно добро да би извршавала вертикалну миграцију више од 1.000 метара од дна рова сваки дан.

Чак су и рибе у дубоким јама попут желе. На пример, многе врсте пужева главе са луковицама живе на дну Маријанског рова. Тела ових риба су упоређена са једнократним ткивима.

Мрачно и дубоко

Плитки океански ровови имају мањи притисак, али још увек могу да се налазе изван зоне сунчеве светлости, где светлост продире у воду.

Многе су се рибе прилагодиле животу у овим тамним океанским рововима. Неки користе биолуминисценцију, што значи да производе сопствену светлост за живот како би привукли плен, нашли партнера или одвратили предатора.

Мреже хране

Без фотосинтезе морске заједнице првенствено зависе од два необична извора хранљивих састојака.

Први је "морски снег". Морски снијег је континуирани пад органског материјала са висине у воденом стубу. Морски снијег је прије свега отпад, укључујући измет и остатке мртвих организама као што су риба или морске траве. Овај морски снијег богат храњивим састојцима храни животиње попут морских краставаца или лигњи вампира.

Други извор хранљивих материја за храну у океанским рововима не долази из фотосинтезе, већ из хемосинтезе. Хемосинтеза је процес у којем организми у океанском рову, попут бактерија, претварају хемијска једињења у органска храњива.

Хемијска једињења која се користе у хемосинтези су метан или угљендиоксид који се избацују из хидротермалних отвора који своје вруће и токсичне гасове и течности испуштају у хладну океанску воду. Уобичајена животиња која се ослања на хемосинтетске бактерије у храни је џиновски црв.

Истраживање гробова

Океански ровови остају једно од најнеизгледнијих и најпознатијих морских станишта. До 1950. многи оцеанографи сматрали су да су ти ровови непромењива окружења која су била ускраћена за живот. И данас се велики део истраживања у океанским рововима заснива на узорцима дна океана и фотографским експедицијама.

То се полако мења док истраживачи копају дубоко, буквално. Дубоко изазов, на дну Маријанског рова, лежи дубоко у Тихом океану, близу острва Гуам.

Само троје људи посетило је Цхалленгер Абисс, најдубљи океански светски ров на свету: заједничка француско-америчка посада (Јацкуес Пиццард и Дон Валсх) 1960. године која је досегла дубину од 10.916 метара и Натионал Геограпхиц у истраживању резиденције Јамес Цамерон 2012. године достизање 10.984 метра (Две друге беспилотне експедиције су такође истражиле препад Цхалленгер).

Инжењерски подморници за истраживање океанских ровова представљају велики низ јединствених изазова.

Подморнице морају бити невероватно јаке и храпаве за борбу са јаким океанским струјама, нулту видљивост и високим притиском из Маријанског рова.

Развој инжењеринга за сигурно преношење људи, као и деликатна опрема, још је већи изазов. Подморница која је Пиццард и Валсх довела у Цхалленгер Дееп, изванредни Трст, била је необична пловила позната као Батхисцапхе (подморница за истраживање дубина океана).

Цамеронов потопни, Деепсеа Цхалленгер, успјешно је рјешавао инжењерске изазове на иновативне начине. За борбу против дубоких океанских струја, подморница је дизајнирана да се полако окреће током спуштања.

Светла на подморници нису била израђена од сијалица или флуоресцентних сијалица, већ од низа ситних ЛЕД-ова које су осветљавале површину од око 100 стопа.

Можда је још изненађујуће да је сам Деепсеа Цхалленгер конструисан да се компримова. Цамерон и његов тим створили су синтетичку пену на бази стакла која је омогућила да се возило сажме под притиском океана. Деепсеа Цхалленгер вратио се на површину 7,6 центиметара мањи него при спуштању.

Референце

1. ндТренцхес. Оцеанографска установа Воодс Холе. Приступљено 9. јануара 2017.
2. (2015, Јули13). Оцеан ров. Натионал Геограпхиц Социети. Приступљено 9. јануара 2017.
3. ндОцеански ров. СциенцеДаили. Приступљено 9. јануара 2017.
4. (2016, јул). ОЦЕАНИЦ ТРЕНЦХ. Еартх Геологиц. Приступљено 9. јануара 2017.
5. и најдубљи део оцеана. Геологи.цом. Приступљено 9. јануара 2017.
6. Оскин, Б. (2014, 8. октобар). Маријански ров: најдубље дубине. Ливе Сциенце. Приступљено 9. јануара 2017.
7. ндОцеански ровови. Енцицлопедиа.цом. Приступљено 9. јануара 2017.