Subsea Robotics: SOI Mission تكتشف نوعًا جديدًا من الهيدروحرارية

MTR • 6 ربيع الثاني 1440

الصورة: معهد شميت أوشن

استخدام خرائط AUV و ROV Seafloor المستخدمة في رحلة استكشافية على متن Falkor R / V التابع لمعهد شميت أوشن

اكتشف R / V Falkor من معهد شميت أوشن مؤخراً حقل تنفيس جديد مائي حراري ، اسمه JaichMatt ، في حوض Souther Pescadero ، خليج كاليفورنيا.

وقد تم تحديد المخارج باستخدام سيارة دورادو المستقلة ذات المقعدين تحت الماء التابعة لمؤسسة مونتيري بيه للأحياء المائية (MBARI) لإجراء دراسات استكشافية لقاع البحر الاستكشافية بقرار جانبي متر واحد. في نفس الوقت ، تم استخدام نظام المسح المنخفض الارتفاع الجديد من MBARI من ROV SuBastian التابع لمعهد شميت أوشن لرسم خريطة حقل أوكا فينت الذي تم اكتشافه سابقًا باستخدام مقياس السنتيمتر باستخدام سونار متعدد الموجات في الموقع ، ومسح ليزر ليدار ، وتصوير استريو. ثم تم استكشاف المجتمعات البيولوجية والخصائص الجيولوجية والجيوكيميائية لمجالات التهوية هذه وأخذ عينات منها باستخدام ROV SuBastian.

الباحثون الرئيسيون روبرت زيرينبرغ من جامعة كاليفورنيا ديفيس ، فيكتوريا أورفان من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، وديفيد كارس من MBARI ، جنباً إلى جنب مع علماء من جامعة ولاية أوريغون ، وجامعة كاليفورنيا المستقلة ، ومركز الدراسات الإستقصائية للثقافة والفنون (CICESE) ) ، ومعهد سكريبس لعلوم المحيطات ، أظهر الاستخدام المتعدد التخصصات للروبوتات الغواصة أثناء البحث في منطقة ذات نشاط جيولوجي فريد حيث تؤدي البراكين الغواصة في الأحواض ذات الرسوبيات الشديدة إلى تنفيس درجة حرارة عالية بالكيمياء والجيولوجيا غير المعتاد.

وقد سمح نهج رسم الخرائط المتدرج للفريق بتقدم فعال من تغطية قاع البحر الاستكشافية على نطاق واسع إلى أخذ عينات مستهدفة دقيقة حول الفتحات وحولها.

كما تسمح الخرائط التفصيلية بتحديد عدد مختلف المجتمعات الميكروبية والحيوانية بدقة فيما يتعلق بالخصائص الجيولوجية ومناطق تدفق السوائل المائية الحرارية المركزة والمنتشرة.

"باستخدام الروبوتات الغواصة لرسم خرائط قاع البحر مع مركبات تعمل عن بعد ، تمكن الفريق العلمي من استكشاف عينات الحيوانات والميكروبات والصخور والرواسب بشكل تفاعلي" ، قال الدكتور كريس.

الصورة: معهد شميت أوشن

اسم حقل التهوية الجديد ، JaichMaat ، يترجم إلى معدن سائل في لغة قديمة من السكان الأصليين للمكسيك المحيطين بالمنطقة ، في إشارة إلى السطح المائي العاكس ومياه البحر العاكسة التي تم العثور على البرك على طول سقف كهف كبير في المياه الحرارية تل. يتكون حقل التهوية الجديد من تلال الكالسيت الحرارية المائية التي يصل ارتفاعها إلى 25 مترا والتي كانت تنفيس السوائل عند درجات حرارة عالية تصل إلى 287 درجة مئوية.

لوحظت أيضا مجموعات من الحيوانات شائعة في الأماكن غير المائية الحرارية ، بما في ذلك شقائق النعمان ، لأول مرة في التراكمات الكثيفة في قاعدة التلال ، وتم تحديد العديد من الأنواع غير المعروفة سابقا.

بالإضافة إلى تحديد مواقع التنفيس الهيدروحراري ، قامت أيضًا الخرائط المشتركة واستكشاف ROV بأخذ عينات من الصخور البركانية الأولى التي تم جمعها في كل من حوضي شمال وجنوب بسكادرو ، مما يؤكد أنه في هذه الأحواض ، انتقلت التصدعات القارية التي شكلت خليج كاليفورنيا إلى قاع البحر. الانتشار والتكوين البركاني للقشرة المحيطية الجديدة.

يعتبر حوض بيسكاديرو موقعًا فريدًا لدراسة الكائنات المجهرية المتطرفة التي تشارك في عملية التمثيل الغذائي للميثان والهيدروكربون ومكانًا مهمًا لمحاولة فهم كيف تستعمر حيوانات التنفيس مواقع مماثلة في جميع أنحاء العالم.

وسوف تسمح الخرائط التفصيلية كذلك بالتحقق من الضوابط الجيولوجية والجيوكيميائية على ملاءمة الموائل لمختلف المجتمعات الحيوانية والميكروبية. تحمل فتحات حوض Pescadero حوضًا بيولوجيًا وجيولوجيًا فريدًا مقارنة بالمواقع القريبة الأخرى للتنفيس الحراري المائي.
تم اكتشاف هذا النظام في عام 2015 على رحلة بحثية MBARI ، وزار من قبل العلماء عدة مرات فقط. لاحظت أخصائية الأبحاث جينيفر بادوان أن هذا النظام الرائع يختلف بسبب تفاعل السوائل المائية مع الرواسب ، "إن الهياكل المائية الحرارية هنا جميلة. تختلف الحيوانات والبكتيريا التي تدعمها الفتحات لأن كيمياء السوائل تختلف عن مداخن نوع الكبريت المعتاد.

الصورة: معهد شميت أوشن

إن المخارج الهيدروحرارية هي تعبير عن البراكين البحرية التي تعد عملية مهمة على مستوى العالم وتلعب دوراً حيوياً في تشكيل سطح كوكبنا.

وقال الباحث الرئيسي روبرت زيرينبرغ: "لا يزال المحيط العميق أحد أقل الحدود استكشافية في المجموعة الشمسية". "خرائط كوكبنا ليست مفصلة مثل خرائط الزئبق أو الزهرة أو المريخ أو القمر ، لأنه من الصعب رسم خريطة تحت الماء. هذه هي الحدود. "توفر الفتحات في حوض جنوب بيسكاديرو فرصة فريدة لمقارنة التراكيب المجتمعية الميكروبية والحيوانية بين الفتحات مع مختلف الكيميائيات والرواسب المعدنية.

تشكل الميكروبات في هذه الفتحات أساس الشبكة الغذائية هنا ، ويساعدنا اكتساب نظرة ثاقبة على مجتمعات التهوية على فهم النظام البيئي بأكمله.

أخبار المركبات, العلوم البحرية الاقسام