https://frosthead.com

Miks ookeani põhja esimene täielik kaart segab vastuolulisi veekogusid

Maal pole puudu uimastatavatest pinnavormidest: Mt. Everest tõuseb majesteetlikult pilvede kohal; Grand Canyon üürib sügavale kõrbekivimikihtidesse; ülejäänud mandri kohal asuvad Etioopia mägismaa ehk Aafrika katuse moodustavad mäed. Kuid kõik need looduslikud ikoonid kahvatuvad, võrreldes dramaatiliste koosseisudega, mis asuvad ookeani all. Süvamere mägede ja kurgude kõrval on Suur kanjon pelgalt uppum, Mount Everest jänku nõlval ja Highlands sipelgapesa Aafrika sarvel.

Seotud sisu

  • Naftajuhtme keermestamine ookeani põhja all 3000 jalga
  • Teadlased avastasid ookeani all hiiglasliku, 300 000 aastat vana maalihke
  • Kanada ei suuda aru saada, miks ookeanipõhi piiksub

Ookeanipõhja kuju aitab kindlaks teha ilmastikuolusid, millal ja kuhu hiidlained löövad, ning miljonitele toitu pakkuva kalanduse juhtimisele. Ja ometi oleme vaevalt sellest aru saanud. Laenutamaks analoogiat okeanograafilt Robert Ballardilt, kes on tuntud Titanicu taasavastamise kohta. Kui kaardistatud vaid 5 protsenti ookeanipõhjast on meie teadmised selle all olevast umbes sama detailsed kui seatud õhtusöögilaud selle kohale visatud märja tekiga. Näete piirjooni, kuid kuidas öelda kalkunilt kandelina?

Õnneks kavatseme teki maha visata ja paljastame selle vesijahu oivaliste detailidega. Juunis käivitas rahvusvaheline okeanograafide meeskond esimese jõupingutuse, et luua terviklik kaart kõigi maailma ookeanide kohta. Umbes 140 miljoni ruutmiili merepõhja kaardistamiseks värbab merepõhja 2030 projekt praegu umbes 100 laeva, mis ümbritsevad maakera 13 aasta jooksul. Mittetulundusühingu General Oceans Bathymetric Chart (GEBCO) alla kuulunud meeskond teatas hiljuti, et on saanud Nipponi fondilt pingutuste eest 18, 5 miljonit dollarit.

Paljud okeanograafid räägivad sellest projektist kui geoloogilisest ja bioloogilisest maailmast, mis on juba ammu valmis. See võib osutuda ka potentsiaalseks päästmiseks: ka tänapäeval võib detailse kaardi puudumine olla surmav, nagu juhtus siis, kui USS San Francisco kukkus 2005. aastal kaardistamata mäele. “Inimesed on põnevil erinevatele planeetidele minnes, ” ütleb ta. Stockholmi ülikooli meregeoloogia ja geofüüsika professor Martin Jakobsson, kuid “me pole suutnud oma maale tähelepanu juhtida samamoodi kui Marss. Kogu selja taha jäävat maailma pole olnud kerge koondada. ”

Kuid samal ajal kardavad mõned ökoloogid, et selline kaart aitab ka mäetööstusi, kes taotlevad kasumit Maa varem kättesaamatutes sügavustes.

Maateadlaste seas on see tavaline arvamus - sageli pahandamine -, et me teame Päikesesüsteemi teistest planeetidest rohkem kui oma. Tõepoolest, astronoomidel on Kuu, Marsi, endise planeedi Pluuto ja kääbusplaneedi Cerese kohta topograafilisem arusaam kui meil merepõhjast. See on šokeeriv, sest merepõhja topograafial on planeedi elamiskõlblikuks muutmisel nii suur roll - roll, mida peame täielikult mõistma, et ennustada, milline on meie kliima tulevik.

Põhjus, miks meil ei ole ülevaatlikku kaarti, on pettuvalt lihtne, arvestades, et oleme oma päikesesüsteemi läbi käinud ja kaardistanud: “Ookeani kaardistamine pole nii lihtne, sest vesi on teel, ” ütleb Jakobsson. Ookean on suur, sügav ja laserkõrgusemõõtjat läbitungimatu, mis tegi võimalikuks meie vähem vesiste naabriplaneetide kaardistamise. Maa ookeanipõhise kaardi koostamiseks peate minema laevaga avamerele.

HMS_Challenger_ (1858) .jpg Oleme HMS Challengeri päevilt, mis käivitati aastal 1858, olnud pikk tee ookeani uurimisel. (Aruanne HMS Challengeri uuritud reisi teaduslike tulemuste kohta aastatel 1873–1876)

Esimesed okeanograafiauurijad - nagu ka need, kes viibisid HMS Challengeri ekspeditsioonil - ehitasid merepõhjakaarte "kõlades" kaalutud joontega, mis langetati madalama setteni jõudmiseks. Koostatud üks andmepunkt korraga, aitas see vaevaline, kuid samas kriitiline ettevõtmine navigeerimist ja takistas laevadel maa peal sõitmast. Samal ajal aitas see rahuldada lihtsat teaduslikku uudishimu ookeani sügavuse suhtes.

Õnneks on tänapäeval kasutatav tehnoloogia arenenud kaugemale, kui laeva küljel rippuvad nippelliinid ripuvad. Kaasaegsed laevad, nagu need, mida hakatakse kasutama merepõhjas 2030, on varustatud mitmekiire batümeetriasüsteemidega. Need andurid pingutavad tagasi ookeanipõhja suuri helilaineid tagasiulatuvate helilainetega ja neid analüüsivad tekil olevad arvutid. Üks laev saab nüüd ekspeditsiooni käigus pakkuda tuhandete ruutkilomeetrite väärtuses kõrgresolutsiooniga kaarte. Sellegipoolest kulub kogu 139, 7 miljoni ruutmiili pikkuse ookeani kaardistamiseks üksikule laevale umbes 200 aastat.

Sealt tulebki merepõhi 2030. See hõlbustab paljude uuritavate mõõtmete kogumist varem uurimata territooriumi kaardistavate laevade koalitsioonil, toimides samal ajal ka olemasolevate kaardiandmete hoidlana. "Kui te vaatate maailmakaarti, tundub, et oleme selle kõik välja mõelnud, " ütleb Jakobsson. Kuid need kaardid on lihtsalt umbkaudsed, kunstilised hinnangud merepõhja väljanägemisele. “Ma näen ette palju uusi avastusi, ” ütleb ta kaardistamisprojekti kohta. Lõppude lõpuks on „meie suuremad avastused olnud kaardistamise tõttu“ - ja leidub veel palju muud.

Lainete all ootamas olevad avastused pakuvad huvi mitte ainult okeanograafidele. Merealuses mägedes ja orgudes varjatud on tohutud ressursid, nagu väärismetallid, haruldaste muldmetallide elemendid ja isegi teemandid. "See on nagu vana Klondike [Gold Rush], kuid ojad viivad ookeani, " ütleb Steven Scott, Toronto ülikooli geoloogiaprofessor ja merekaevanduse konsultant. "Lõuna-Aafrikast kaevandatakse teemante, Indoneesiast tinalademeid, Alaskast kulda."

Praegu toimub merepõhja kaevandamine ainult nendes suhteliselt madalates, kalda lähedal asuvates kohtades, mitte sügavates rahvusvahelistes vetes. Osaliselt seetõttu, et maavarade otsijad ei saa kaevandustegevust suunata ilma suurema osa merepõhja täpsete kaartideta, vaid ka seetõttu, et rahvusvaheliste seaduste kohaselt on rahvusvaheliste vete ressursside kasutamine keeruline.

“Merepõhja mineraalid ja rahvuslikust jurisdiktsioonist väljaspool olevad alad on osa inimkonna ühisest pärandist, ” ütleb Kristina Gjerde, Rahvusvahelise Looduskaitse Liidu avamere poliitika nõunik. 1982. aastal muutis Ühinenud Rahvaste Organisatsioon mereõiguse konventsiooni, milles sätestati ookeani ressursside kasutamise eeskirjad. Seadus sätestab, et süvamere elu tuleb kaitsta ja süvamere kaevandamisest saadud tulu tuleb jagada rahvusvahelise üldsusega.

"Me teame ookeani kaevandamise võimalike keskkonnamõjude kohta nii vähe", ütles Gjerde. „Mõni on hakanud küsima, kas me teame piisavalt, et kaevandamist lubada. Me vajame tõesti süvamere paremat mõistmist, enne kui hakkame tegema korvamatut kahju. ”Gjerde on ajakirja Nature Geoscience hiljutise juhtkirja kaasautor, väites, et kuigi süvamere kaevandamine võib majandusarengut soodustada, peaks tööstust suurendama. tema jõupingutused mereelupaikade kaitsmiseks.

Gjerde ja teiste asjassepuutuvate bioloogide sõnul on see merepõranda tervikliku topoloogia genereerimise saak 22: See aitab kahtlemata teadlastel paremini mõista meie planeedi rikkalikku ja üliolulist geoloogiat. Kuid see võiks olla ka mäetööstuse aardekaart.

Scott nõustub, et see mõjutab mäetööstuste ümbruse elupaiku. Siiski väidab ta oma kogemustele tuginedes, et “ma arvan, et [mõju] on vähem oluline” kui maa peal toimuv kaevandamine, millel on teadaolevalt katastroofilised keskkonnamõjud, ulatudes vett reostavast happekaevanduste drenaažist kuni toksiliste tolmupilvedeni. "Ükski neist asjadest ei ole ookeanis probleem, " ütleb Scott.

Ta ei tee auke, sest sihtressursid asuvad merepõhja lähedal, juhib ta tähelepanu. Tolm ei ole vedelas keskkonnas tegur ja aluseline merevesi neutraliseerib kiiresti kõik happelised kõrvalsaadused. Ookeaniotsingute pooldajad märgivad ka, et me vajame lihtsalt ressursse, mis seal on.

“Maismaal olevad miinid hakkavad peagi otsa saama, ” ütleb Scott. „Igas maailma elektroonilises seadmes on haruldasi muldmetalle [metalle] ... me vajame tooreid ressursse.“ Ja mis juhtub siis, kui lõpuks hakkame ookeanist asju otsima? Scott ütleb: “Alustame asteroidide ehk Marsi kaevandamist.” Noh, vähemalt oleme neile juba kaardid kätte saanud.

Aga tagasi merepõhja. Nagu Ballard ütles eelmisel aastal tulevase ookeani põhjapinna kaardistamise foorumil: „Nad ütlevad lastele, et nende põlvkond uurib Maad rohkem kui kõik eelnevad põlvkonnad kokku. Niipea, kui see kaart valmis saab, on maadeavastajad kohe taga. ”Jääb üle vaadata küsimus, millised on maadeavastajad - teadmise või rikkuse otsijad, kes soovivad säilitada või ammutada.

Miks ookeani põhja esimene täielik kaart segab vastuolulisi veekogusid