يجد العلماء حقلًا حراريًا جديدًا

يتدفق السائل الحراري المائي المرتفع إلى أعلى من بركان تحت الماء على ارتفاع 2000 متر أسفل خليج كاليفورنيا ، المكسيك (الصورة: معهد شميدت للمحيطات)

اكتشف العلماء على متن سفينة الأبحاث التابعة لمعهد شميدت للمحيطات فالكور واستكشفوا مؤخرًا حقلًا مائيًا على عمق 2000 متر في خليج كاليفورنيا حيث تعمل الهياكل المعدنية الشاهقة كنقاط حيوية بيولوجية للحياة. تتميز هذه التكوينات الجيولوجية المكتشفة حديثًا "الشفاه مثل المرآة" التي تعمل كمواقع لتجميع السوائل المفرغة.

أثناء استكشاف التنفيس الحراري المائي وبيئات التسرب الباردة ، اكتشفت الدكتورة ماندي جوي (جامعة جورجيا) وفريقها البحثي متعدد التخصصات أبراجاً معدنية كبيرة تنفيس يصل ارتفاعها إلى 23 متراً وعرضها 10 أمتار. تضمنت هذه الأبراج العديد من الشفاه البركانية التي تخلق الوهم عند النظر إلى المرآة عند مراقبة السوائل الحرارية الحرارية (366 درجة مئوية) تحتها. كانت المعادن الموجودة في الملامح مليئة بالمعادن والسوائل شديدة الكبريتيد ، ومع ذلك كانت هذه المواقع تعج بالتنوع البيولوجي والحيوانات التي يحتمل أن تكون جديدة.

ROV SuBastian تلتقط بعض النفايات المهملة بالقرب من Big Pagoda vent في Guaymas Basin (Photo: Schmidt Ocean Institute)

لقد اكتشفنا أبراجًا رائعة حيث كان كل سطح يشغله نوع من الحياة. وقال الدكتور جووي ، إن الألوان النابضة بالحياة الموجودة على "الصخور الحية" كانت ملفتة للنظر ، وتعكس التنوع في التركيب البيولوجي وكذلك التوزيعات المعدنية ". "هذا مختبر طبيعي رائع لتوثيق الكائنات الحية المدهشة وفهم أفضل لكيفية بقائها في بيئات صعبة للغاية. لسوء الحظ ، حتى في هذه البيئات النائية والجميلة ، رأينا كميات وفيرة من القمامة بما في ذلك شباك الصيد وبالونات مايلر الباهتة ، وحتى أشجار عيد الميلاد المهملة. وقد وفر ذلك تداخلًا صارخًا بجوار الهياكل المعدنية الرائعة والتنوع البيولوجي ".

كانت البعثة دراسة غير مسبوقة لأعمدة الطاقة الحرارية المائية والغاز ، حيث استخدم الباحثون التكنولوجيا المتقدمة بما في ذلك الكاميرات تحت الماء في أعماق البحار 4K وأجهزة تتبع الإشعاع ، وكذلك عينات الرواسب وعينات السوائل التي تعمل عبر مركبة تعمل عن بعد ، ROV SuBastian. للحصول على قياس حقيقي للميثان والمواد المتطايرة الأخرى الموجودة في أعماق البحار ، يحتاج العلماء إلى التقاط العينات من المصدر. كان العلماء قادرين على القيام بذلك عن طريق أخذ عينات الذبذبات فريدة من نوعها ، وهو الجهاز الذي يسحب السوائل الحرارية المائية في أنابيب صغيرة تشبه الشعرية ، مثبتة على ROV. تم إجراء العديد من التجارب الأخرى في الموقع ، بما في ذلك ترشيح الماء عالي الإنتاجية للفيروسات التي سمحت للفريق بتقليل تحيز المعالجة.

(الصورة: معهد شميدت للمحيطات)

من الفتحات الحرارية المائية الساخنة إلى التفريغ البارد ببطء ، تضمن الخيط المشترك لمجموعات العينات دراسات حول ركوب الميثان. تحتوي عينات السوائل الحرارية المائية وعينات الغاز على جميع التركيزات المرتفعة للغاية من الميثان وتلال هيدرات الميثان المخترقة للأسطح. الميثان هو أحد غازات الدفيئة القوية في الغلاف الجوي ، وهو 30 مرة من قوة ثاني أكسيد الكربون ، وستعمل هذه الدراسة على تعزيز المعرفة بالتخزين البيولوجي للميثان في العمود المائي وأنظمة الرواسب.

إنه عالم مختلف هناك. تقول ويندي شميت ، المؤسس المشارك لمعهد شميدت للمحيطات ، "كل غوص يبدو وكأنه يطفو في فيلم خيال علمي". "سوف تساعد الطبقات المعقدة من البيانات التي جمعناها على متن Falkor خلال هذه الحملة في سرد قصة هذا المكان البعيد وتوجيه انتباه الجمهور إليها. نشهد هذه المحيطات الرائعة ، يتم تذكيرنا أنه على الرغم من أنها بعيدة عن أنظارنا اليومية ، فإنها بالكاد محصنة ضد التأثير البشري. أملنا هو إلهام الناس لمعرفة المزيد والاهتمام أكثر حول محيطنا. "

منظر جرثومي في حوض غويماس ، خليج كاليفورنيا. (الصورة: معهد شميدت للمحيطات)

سيقضي الفريق الآن الأشهر القليلة المقبلة في تحليل العينات وخطط لمشاركة النتائج علنًا. مع توليف مجموعات البيانات المختلفة ، سيولد العلماء فهمًا أكمل لنظام خليج كاليفورنيا. ينطبق هذا الفهم على البيئات المحيطية حول العالم ، كما سيسمح للعلماء بتحديد أسئلة جديدة مثيرة وتأطيرها.

لم يكن هذا العمل ممكنًا دون الحصول على إذن مراعٍ من الأمانة الخارجية المكسيكية (Secretaría de Relaciones Exteriores) للسماح بإجراء البحوث العلمية البحرية في مياهها.