Гидротермальные источники Индевор - Endeavour Hydrothermal Vents

Морской охраняемый район с гидротермальными источниками Индевор
Главная Endeavour black smoker.jpg
Часть дымовой трубы для черного коптильни с температурой 360 ° C гидротермальных вентилей Endeavour
Карта, показывающая расположение морского заповедника «Индевор гидротермальные источники»
Карта, показывающая расположение морского заповедника «Индевор гидротермальные источники»
Расположение у побережья Остров Ванкувер в британская Колумбия, Канада
Место расположенияХуан де Фука Ридж
британская Колумбия, Канада
Координаты47 ° 57′N 129 ° 06'з.д. / 47,950 ° с.ш.129,100 ° з. / 47.950; -129.100 (Гидротермальные источники Индевор)
Площадь97 км2 (37 кв. Миль)[1]
ОбозначениеМорская охраняемая территория
НазначенМарт 2003 г.
ПравлениеРыболовство и океаны Канады

В Гидротермальные источники Индевор группа гидротермальные источники на северо-востоке Тихий океан, расположенный в 260 км (160 миль) к юго-западу от Остров Ванкувер, британская Колумбия, Канада.[2]

Эта группа гидротермальных жерл находится на 2250 метров (7380 футов) ниже уровня моря в районе, где дно Тихого океана раздвигается, называемом Сегментом Индевора, который является частью более крупного центр распространения называется Хуан де Фука Ридж.

Гидротермальные источники образуются в вулканически активных областях, таких как срединно-океанические хребты, где две плиты расходятся, отделяясь друг от друга, что приводит к образованию новой коры.[3] В таких местах вода проникает через горячую корку, вызывая изменение давления и температуры, что приводит к осаждению минералов и, в конечном итоге, к образованию гидротермальных труб.[нужна цитата ] После того, как температура гидротермальных жидкостей снизится и смешается с морской водой, окружающая среда достигнет идеальных термических и химических условий, поддерживающих уникальное биологическое сообщество.[4]

Циркуляция жидкости

Гидротермальные жерла обычно образуются на границах тектонических плит и связаны с горячие точки. Морская вода течет через трещины вулканического дна, нагревая воду и охлаждая Землю. Это позволяет гидротермальным флюидам подниматься и выходить из коры в океан. Эта нагретая вода обеспечивает энергию и питательные вещества для хемоавтотрофный организмы, чтобы процветать в этой среде.[5] 800 отдельных дымоходов было зарегистрировано на участке хребта длиной 15 километров (9,3 мили).[6]

Диаграмма химического состава глубоководных источников

Источник тепла

Тепло в гидротермальных жерлах Endeavour поступает за счет охлаждения земной коры в районах с высокой сейсмической активностью. Вода поступает из океана, просачивается в земную кору и снова поднимается с поверхности после нагрева. Гидротермальные жидкости приходят из-под поверхности Земли и поднимаются над поверхностью.[6]

Жидкие флюсы и химия

Поток энергии, вызванный высокими температурными градиентами в гидротермальных источниках Endeavour, способствует возникновению химических реакций, необходимых для существования жизни, вызывая синтез органических соединений. Эти изменения температуры вызваны охлаждением магмы, когда она проникает через поверхность Земли, вступая в контакт с морской водой.[4] Эти гидротермальные жидкости могут достигать температуры до 402 ° C.[6]

Биология

Гидротермальные источники расположены на срединно-океанических хребтах, где обитает изобилие жизни, что обеспечивает высокую продуктивность биоразнообразия. Они обеспечивают среду обитания для многих уникальных видов животных.[7] Хребет Хуан Де Фука является домом для 60 уникальных видов в мире. В частности, в сегменте Endeavour есть 12 видов, которые уникальны для этой области и не встречаются больше нигде в мире, включая морских пауков (Серикозура Venticola).[8] Сульфидный микроб с этого места может жить в окружающей среде с температурой до 121 ° C, что является рекордом для верхнего предела для жизни.[6][9]

Обозначение морской охраняемой территории

Из-за богатого биоразнообразия гидротермальных источников Индевор, канадские Закон об океанах объявил этот сайт первым морская охраняемая территория в 2003 г.[10] Управление охраняемыми морскими районами гарантирует, что деятельность человека помогает, а не мешает окружающей среде, включая сохранение и защиту биоразнообразия космоса, а также способствует расширению исследований и осведомленности общественности об окружающей среде.[11] Все правила можно найти в Правила охраняемых морских районов с гидротермальными жерлами Endeavour.

Кабельная обсерватория

С 1987 года Канада использует их телеграфная обсерватория так называемый подводный эксперимент с временными рядами в северной части Тихого океана (НЕПТУН ). НЕПТУН был основан Научным фондом Инициатива океанических обсерваторий (OOI).[6] Некоторые примеры, которые NEPTUNE может измерить, - это температура, соленость и содержание метана на морском дне. Они измеряются с помощью набора инструментов, которые питаются от кабелей, достаточно длинных для подключения к наземному источнику питания, что позволяет осуществлять мониторинг в реальном времени.

Научные открытия

Зоопланктон

Гидротермальные источники Endeavour являются домом для нескольких важных научных открытий, в том числе:

  • 1982: открытие первых жерл на хребте Хуан де Фука
  • 1984: разведка первых обширных залежей руды на морском дне
  • 1989: открытие светящихся отверстий, которые испускают тепловое излучение из-за высокотемпературных жидкостей, выходящих из отверстия выше 350 ° C.
  • 1990: открытие самых высоких нейтральных температур воды, известных Земле
  • 1991: первое широкое использование подводных роботизированных транспортных средств
  • Открытие организма, который является рекордсменом по верхнему пределу температуры жизни (121 ° C).
  • Первое свидетельство того, что гидротермальные плюмы были зонами сильно усиленного зоопланктон агрегирование
  • Первые измерения потоков биомассы, относящиеся к гидротермальным шлейфам

По сей день гидротермальные жерла Endeavour продолжают оставаться местом, где такие ученые, как биологи, геологи, физики, микробиологи и океанографы, стремятся к новым открытиям.[12]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Правительство Канады, Министерство рыболовства и океанов Канады (2019-09-18). «Морской охраняемый район (МОР) с гидротермальными жерлами« Индевор »». www.dfo-mpo.gc.ca. Получено 2020-09-10.
  2. ^ Лири, Дэвид Кеннет (2007). Международное право и генетические ресурсы глубокого моря. Издательство Martinus Nijhoff. ISBN  978-9004155008.
  3. ^ Общество, National Geographic (21 марта 2013 г.). «Глубоководные гидротермальные источники». Национальное географическое общество. Получено 2017-05-17.
  4. ^ а б Колин-Гарсия1, Мария; Эредиа, Алехандро; Кордеро, Гваделупе; Кампруби1, Антони; Негрон-Мендоса, Алисия; Ортега-Гутьеррес, Фернандо; Беральди, Хьюго; Рамос-Берналь, Серджио. "Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana". boletinsgm.igeolcu.unam.mx. Получено 2017-06-02.
  5. ^ «Гидротермальные источники» (PDF). Школа морских наук и технологий.
  6. ^ а б c d е "Индевор-сегмент хребта Хуан-де-Фука: одно из самых замечательных мест на Земле | Океанография". tos.org. Получено 2017-06-02.
  7. ^ Администрация Министерства торговли США по исследованию океанов и атмосферы. "Что такое гидротермальный источник?". oceanservice.noaa.gov. Получено 2017-05-17.
  8. ^ "Endeavour Hot Vents". ibis.geog.ubc.ca. Получено 2017-06-02.
  9. ^ Кашефи, Казем; Ловли, Дерек Р. (15 августа 2003 г.). «Продление верхнего предела температуры на всю жизнь». Наука. 301 (5635): 934. Дои:10.1126 / science.1086823. ISSN  0036-8075. PMID  12920290. S2CID  21189391.
  10. ^ "Индевор Гидротермальные источники МПА". Рыболовство и океаны Канады. 3 февраля 2017 года.
  11. ^ «Правила охраняемых морских районов с гидротермальными жерлами Endeavour» (PDF). Министр юстиции. 25 апреля 2017 г.. Получено 8 мая, 2017.
  12. ^ Танниклифф, Верена и Ричард Томсон. 1999. Зона горячих вентилей Endeavour: экспериментальный морской охраняемый район в Тихом океане Канады. Рыболовство и океаны Канада, Сидней, Британская Колумбия.

внешняя ссылка