Tajanstvena „žeđ“ za Marijanskim rovom: najdublje mesto na Zemlji upija tone vode u nigde.
Dok su hiljade ljudi posetile najvišu tačku planete, Everest, samo dvoje se spustilo na dno Marijanskog jarka. Ovo je najmanje istraženo mesto na Zemlji, oko njega ima mnogo misterija. Prošle nedelje geolozi su otkrili da je tokom milion godina 79 miliona tona vode prodrlo kroz grešku na dnu udubljenja u utrobu Zemlje. Šta joj se posle toga dogodilo, nije poznato. „Hi-tech“ govori o geološkoj strukturi najniže tačke planete i čudnim procesima koji se odvijaju na njenom dnu.
Bez sunčevih zraka i pod kolosalnim pritiskom,
Marijanski rov nije vertikalni ponor. Ovo je rov u obliku polumeseca koji se prostire na 2.500 km istočno od Filipina i zapadno od Guama, SAD. Najdublja tačka depresije, Challenger Deep, udaljena je 11 km od površine Tihog okeana. Everest, da se nalazio na dnu udubljenja, ne bi bio 2,1 km do nivoa mora.
Marijanski rov (kako se takođe naziva i Basen) deo je globalne mreže korita koja prelaze morsko dno i nastala su kao rezultat drevnih geoloških događaja. Oni nastaju kada se sudare dve tektonske ploče, kada jedan sloj potone ispod drugog i ode u Zemljin plašt.
Podvodni rov otkrio je britanski istraživački brod Challenger tokom prve globalne okeanografske ekspedicije. 1875. godine naučnici su pokušali da izmeru dubinu diplomom – konopcem za koji je vezan teg i oznake metra. Uže je bilo dovoljno samo za 4.475 dubina (8.367 m). Skoro sto godina kasnije, Challenger II se vratio u Marijanski rov sa ehosondom i postavio trenutnu vrednost dubine od 10.994 m.
Dno Marijanskog rova skriveno je u večnom mraku – sunčevi zraci ne prodiru u takvu dubinu. Temperatura je samo nekoliko stepeni iznad ledišta – i blizu je tačke smrzavanja. Pritisak u Challenger Bezdanu je 108,6 MPa, što je približno 1.072 puta više od normalnog atmosferskog pritiska na nivou mora. To je pet puta veći pritisak koji se stvara kada metak pogodi neprobojni predmet i približno je jednak pritisku unutar reaktora za sintezu polietilena. Ali ljudi su pronašli način da dođu do dna.
Čovek na dnu
Prvi ljudi koji su posetili Bezdan izazivača bili su američka vojska Jackues Piccard i Don Valsh. 1960. u batiskafu „Trst“ spustili su se na 10 918 m za pet sati. Na toj oznaci istraživači su proveli 20 minuta i gotovo ništa nisu videli zbog oblaka mulja koje je podizao aparat. Osim ribe iverke, koja je pogođena reflektorima. Imati život pod tako visokim pritiskom bilo je veliko otkriće za misiju.
Pre Piccarda i Valsha, naučnici su verovali da riba ne može da živi u Marijanskom rovu. Pritisak u njemu je toliko velik da kalcijum može postojati samo u tečnom obliku. To znači da se kosti kičmenjaka moraju bukvalno rastvoriti. Nema kostiju, nema ribe. Ali priroda je naučnicima pokazala da greše: živi organizmi su sposobni da se prilagode čak i takvim nepodnošljivim uslovima.
Mnogo živih organizama u provaliji Challenger otkrio je batiskaf Deepsea Challenger, na koji se 2012. režiser James Cameron spustio na dno Marijanskog jarka. U uzorcima tla koje je uzeo aparat, naučnici su pronašli 200 vrsta beskičmenjaka, a na dnu udubljenja – čudne prozirne škampe i rakove.
Na dubini od 8 hiljada metara, batiskaf je otkrio najdublju ribu – novog predstavnika vrste lipara ili morskih puževa. Glava ribe podseća na pseću, a telo je vrlo tanko i elastično – dok se kreće, podseća na providnu salvetu koju nosi struja.
Nekoliko stotina metara niže nalaze se džinovske amebe od deset centimetara zvane ksenofiofore. Ovi organizmi pokazuju neverovatnu otpornost na nekoliko elemenata i hemikalije poput žive, uranijuma i olova koje bi za nekoliko minuta ubile druge životinje ili ljude.
Naučnici veruju da na dubini ima mnogo više vrsta koje čekaju otkriće. Pored toga, još uvek nije jasno kako takvi mikroorganizmi – ekstremofili – mogu da prežive u tako ekstremnim uslovima.
Odgovor na ovo pitanje dovešće do napretka u biomedicini i biotehnologiji i pomoći će da se razume kako je započeo život na Zemlji. Na primer, istraživači sa Univerziteta na Havajima veruju da su vulkani termalnog blata u blizini depresije možda stvorili uslove za opstanak prvih organizama na planeti.
Vulkani na dnu Marijanskog jarka
U čemu je greška?
Depresija svoju dubinu duguje prelomu dve tektonske ploče – pacifički sloj prolazi ispod Filipina, formirajući dubok rov. Regioni u kojima su se dogodili takvi geološki događaji nazivaju se zona subdukcije.
Svaka ploča je debela skoro 100 km, a kvar je dubok najmanje 700 km od najniže tačke provalije Čelendžera. „Ovo je santa leda. Čovek nije bio ni na vrhu – 11 je ništa u poređenju sa 700 skrivanja na dubini. Marijanski rov je granica između granica ljudskog znanja i stvarnosti koja je nedostupna ljudima “, kaže geofizičar Robert Stern sa Univerziteta u Teksasu.
Naučnici sugerišu da velike količine vode ulaze u Zemljin plašt kroz zonu subdukcije – stene na granicama grešaka deluju poput sunđera, upijajući vodu i transportujući je u utrobu planete. Kao rezultat, supstanca se pojavljuje na dubini od 20 do 100 km ispod morskog dna.
Geolozi sa Univerziteta u Vašingtonu otkrili su da je tokom proteklih milion godina više od 79 miliona tona vode ušlo u utrobu zemlje kroz spoj – to je 4,3 puta više od prethodnih procena.
Glavno pitanje je šta se dešava sa vodom u crevima. Veruje se da krug vode zatvaraju vulkani, vraćajući vodu u atmosferu kao vodenu paru tokom erupcija. Ova teorija je podržana prethodnim merenjima zapremine vode koja ulazi u plašt. Vulkani emitovani u atmosferu približno jednaki apsorbovanoj zapremini.
Nova studija opovrgava ovu teoriju – proračuni pokazuju da Zemlja apsorbuje više vode nego što je vraća. I ovo je zaista čudno – pod uslovom da nivo Svetskog okeana tokom poslednjih nekoliko stotina godina ne samo da nije opao, već je porastao za nekoliko centimetara.
Moguće rešenje je odbacivanje teorije jednake širine opsega svih zona subdukcije na Zemlji. Uslovi u Marijanskom rovu verovatno će biti ekstremniji nego u drugim delovima planete, a više vode ulazi u creva kroz pukotinu u provaliji Čelendžera.
„Da li količina vode zavisi od strukturnih karakteristika zone subdukcije, na primer, od ugla savijanja ploča? Pretpostavljamo da slične greške postoje na Aljasci i u Latinskoj Americi, ali do sada čovek nije uspeo da pronađe dublju strukturu od Marijanskog rova “, dodao je vodeći autor Doug Vines.
Voda skrivena u utrobi Zemlje nije jedina misterija Marijanskog rova. Američka Nacionalna uprava za okeane i atmosferu (NOAA) naziva region zabavnim parkom za geologe.
Ovo je jedino mesto na planeti gde ugljen-dioksid postoji u tečnom obliku. Izbacuje ga nekoliko podmorskih vulkana koji se nalaze izvan korita Okinave u blizini Tajvana.
Na dubini od 414 m u Marijanskom rovu nalazi se vulkan Daikoku, jezero od čistog sumpora u tečnom obliku, koje stalno ključa na temperaturi od 187 ° C. 6 km ispod nalaze se geotermalni izvori koji emituju vodu na temperaturi od 450 ° C. Ali ova voda ne ključa – proces ometa pritisak koji vrši stub vode od 6,5 kilometara.
Dno okeana danas je čovek manje proučavao od meseca. Verovatno će naučnici moći da otkriju greške dublje od Marijanskog jarka ili bar da istraže njegovu strukturu i osobine.