Črni kadilci - hidrotermalni izviri na dnu oceanov

2024 Avtor: Henry Conors | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-12 12:31

Dno oceana je tako raznoliko kot zemeljska površina. Njegov relief ima tudi gore, ogromne vdolbine, ravnine in razpoke. Pred štiridesetimi leti so tam odkrili tudi hidrotermalne izvire, kasneje imenovane »črni kadilci«. Spodaj si oglejte fotografijo in opis te zanimivosti.

Odpiranje "Alvin"

Ni znano, koliko let še svet ne bi vedel za "črne kadilce", če ne bi bila odprava Roberta Ballarda. Leta 1977 je s svojo ekipo dveh članov odšel preučevati morske globine na aparatu Alvin. Ta najbolj znana podmornica s posadko se lahko spusti do globine 4,5 kilometra.

Tokrat mu ni bilo treba plavati tako daleč. Hidromalni izviri so bili odkriti že na globini 2 kilometra, ki se držijo dna blizu Galapaških otokov. Izgledajo kot ogromne rasti, iz katerih bijejo fontane črne vode. Na globini nekaj sto metrov od dna se skoraj nič ne vidi zaradi palic, ki jih "kadilci" sproščajo. Toda spodaj je celotna slika tega oceanskega čudeža.

Zdaj je znanih več kot 500 hidrotermalnih izvirov. Nahajajo se v območju grebenov na stičiščih zemeljskih ploščadi. Štirideset let jih je obiskalo na stotine znanstvenih odprav. Turisti si jih lahko ogledajo tudi na lastne oči, vendar stane približno nekaj deset tisoč dolarjev.

Kako delujejo?

"Črni kadilci" so topli vrelci, kot so zemeljski gejzirji. Pod vplivom Arhimedove sile vržejo vodo v ocean, nasičeno z minerali in segreto na 400 stopinj. Tlak na stotine atmosfer ne dopušča, da voda zavre. Pravzaprav je v vmesnem stanju med plinom in tekočino, v fiziki se imenuje superkritično.

"Črni kadilci" se nahajajo predvsem na srednjeoceanskih grebenih. Na teh območjih potekajo aktivni tektonski procesi, pod vplivom katerih nastane nova skorja. Ko se litosferske plošče razmaknejo, izstopi magma pod njimi, ki raste v grebenih do dna.

S temi procesi je povezano tudi oblikovanje "kadilcev". Hladna morska voda pronica skozi številne razpoke v srednjih grebenih. Spodaj ga segreva vulkanska toplota in se meša z magmo. Čez čas se dvigne in jo vrže ven skozi luknjo v lubju.

Njuna voda je črna zaradi dejstva, da vsebuje okside bakra, cinka, železa, mangana in niklja. Luknjo, iz katere pride mešanica, postopoma preraščajo stene ohlajenih kovin. Razvejani izrastki bizarnih oblik lahko dosežejo 20, 30,in celo 60 metrov. Čez nekaj časa padejo na dno, vir pa še naprej nabira druge bučke.

White Smokers

"Črni kadilci" na dnu oceanov niso edini te vrste. Poleg njih so še beli hidrotermalni izviri. Delujejo po podobnem principu, le da so temperature v njih precej šibkejše. Odstranjeni so z robov plošče in neposrednega vira toplote, ki se nahajajo na starejših kamninah kot baz alt - peridotiti.

Bele hidroterme so po sestavi popolnoma drugačne. Za razliko od svojih črnih »sorodnikov« rud sploh ne vsebujejo. Tekočina, ki izhaja iz njih, je nasičena s karbonati, sulfati, barijem, kalcijem, silikonom. Njegova temperatura ne presega 80 stopinj. Za razliko od "črnih kadilcev" v njih prevladuje morska voda in ne magmatska voda.

Viri življenja

Dolgo časa je veljalo, da živi organizmi ne morejo obstajati na globini dveh ali več kilometrov. Temperature vode so tukaj izjemno nizke, ni dostopa do svetlobe, ni alg, ki bi ogljikov dioksid lahko pretvorile v kisik. Odkritje "črnih kadilcev" v oceanu je pokazalo, da o našem planetu še vedno ne vemo veliko.

Življenje je dobesedno v polnem zamahu okoli hidrotermalnih odprtin. Različne živali živijo na relativno majhnih območjih, mejnih plasteh med neverjetno vročimi fontanami in vodami velikega oceana s temperaturami do +4 stopinj.

Viri so začetni člen v prehranjevalni verigi. Vodo nasitijo z vodikovim sulfidom, s katerim se hranijo.bakterije, te pa postanejo hrana za druge organizme. Vsaka nova znanstvena odprava tukaj odkrije nove biološke vrste. Na primer, našli so slepe kozice s prosojno kožo in posebnim organom, ki signalizira, da se je žival zelo približala vročemu izviru.

tovarne rude

Za znanstvenike so »črni kadilci« zanimivi ne le zaradi novih živalskih vrst. To so pravi rudni kombinati oceana. Večina rude, ki se pridobiva na kopnem, izvira iz globin oceanov. Izvržen je bil na površje pred stotimi milijoni let, ko je bil del celin pod vodo.

Ob opazovanju "kadilcev" lahko znanstveniki na lastne oči vidijo celoten proces nastajanja rude po naravi. Hidrotermalni vrelci so postali nekakšni znanstveni laboratoriji. Zdaj jih le opazujejo in preučujejo, a nekega dne lahko postanejo rudarska mesta.