Os vulcões submarinos.

Imagine um vulcão. Agora imagine que o seu principal respiradouro se estende em uma linha. Agora imagine que esta linha é tão longa que ele é executado por mais de 40.000 milhas através das trevas de todos os oceanos do mundo, preparando o mundo como as costuras de uma bola de beisebol.

Bem-vindo a uma das mais obscuras, mas importantes características do planeta, conhecidos em vez prosaicamente como os cumes MidOcean. Embora eles são longos suficiente para circundar a lua mais de seis vezes, eles recebem pouca atenção, porque eles estão escondidos na escuridão. Oceanógrafos tropeçaram em sua natureza vulcânica em 1973. Desde então, expedições caras têm explorado lentamente o mundo submarino, que normalmente fica a mais de uma milha abaixo.

Os resultados podem fazer as visões de Jules Verne parecem bastante mansos.

As cristas apresentam vales  longos e, para baixo seus vãos, campos gigantes  jorrando águas termais que lançam toneladas de minerais em água do mar gelado, lentamente construindo montes misteriosos e torres que podem ser ricos em metais como ouro e prata. Uma torre conhecida no Oceano Pacífico, apelidada de Godzilla, cresceu 15 andares de altura. Arvoredos de vermes tubulares de serpente e outras criaturas bizarras, muitas vezes cobrem as características quentes,  como os caranguejos  aranhas.

O motim de vida coexiste com nascentes de água quente o suficiente para derreter chumbo ou as janelas de plástico de mini submarinos. Com extremo cuidado, seres humanos e robôs mediram temperaturas tão elevadas como 780 graus.

Até à data, os estudos têm sido episódicos. Expedições aventurar-se irregularmente, suas programações determinada pelo clima instável e orçamentos, para não mencionar os caprichos da tripulação e disponibilidade de engrenagem.

Agora, os cientistas inauguraram um novo e importante esforço. Fora da costa oeste, eles possuem acesso a um cume altamente ativo com centenas de sensores e câmeras, bem como cabos que piscam as leituras da costa. O observatório no oceano é para operar por pelo menos um quarto de século, substituindo os lampejos esporádicos com agora um controlo contínuo.

Este mês, o aumento de dados está na Internet. Centenas de cientistas de todo o mundo irão agora ser capaz de monitorar uma das  características da Terra mais inquietas e enigmáticas tão facilmente como ler seu e-mail.

Vulcanismo profundo
Os oceanógrafos inauguraram um observatório de alto mar para estudar os vulcões e cumes das fontes hidrotermais no oceano  Juan de Fuca, um ecossistema escuro onde as placas tectônicas da Terra estão se espalhando para além.

 

Limites de placas tectônicas
 As imagens:
Tapetes densos de bactérias amarelas e marrons colonizam a lava arrefecida após um fluxo no 2015 no cume Juan de Fuca. Uma clarabóia escuras aberturas de água clara, quente sob o fundo do mar. Uma rede de cabos, sondas e sensores de $ 300.000.000 irá monitorar o cume por décadas.


Vermes tubulares gigantes vivem a milhas de profundidade entre as molas superaquecidas do Pacífico Oriental, o agrupamento em torno das aberturas de chamados fumantes negros e a obtenção de nutrientes de bactérias que vivem em seus tecidos. O peixe  pálido é um dos vermes tubulares com ‘poucos predadores.
Sem olhos abertos na profundidade temos multidão de camarão  hidrotermais no fundo do Atlântico, reunindo na casa dos milhares por pé quadrado. O camarão vivem fora de bactérias simbióticas que crescem  em seus corpos e prosperam na água rica em enxofre dos respiradouros MidOcean.
Em outras partes do mundo, uma placa tectônica desliza sob outra, formando uma trincheira e uma linha paralela de vulcões submersos. Acima, os fumantes brancos do líquido bolha dióxido de carbono da Champagne aberturas no vulcão Northwest Eifuku.

Fontes e imagens: Univ. de Washington; National Science Foundation; Iniciativa Observatórios oceano; Facilidade canadense submersíveis Científico; NOAA; Woods Hole Oceanographic Institution; US Geological Survey; InterRidge
Por Jonathan Corum

 

Alguns cientistas temem que o krill, uma das espécies animais mais abundantes na Terra, pode não ser capaz de se adaptar ao aquecimento global. O aquecimento dos oceanos pode Ameaçar o Krill, uma pedra angular da Antártida.
Um oceano de água parece ser amarrado em minerais do manto 400 milhas abaixo da superfície, de acordo com uma análise de ondas sísmicas que atravessam a terra profunda.Oceano Oculto da Terra16 junho de 2014
Estes fragmentos granulares vítreos de basalto são evidências erupção.Observatório: Caminho sob o mar, violentas erupções de vulcões08 de julho de 2008.
“Nós estamos vendo como que ganham vida os vulcões submarinos”, disse Maya Tolstoy, geofísico marinho no Observatório Lamont-Doherty Earth, da Universidade de Columbia. Recentemente, ela recebeu uma prévia que incluiu uma erupção. “É emocionante”, acrescentou. “Estamos apenas começando a entender o que está acontecendo.”

John R. Delaney, oceanógrafo da Universidade de Washington que concebeu o observatório  décadas  atrás, disse que vai ajudar os cientistas a entender melhor não só as cordilheiras vulcânicas, mas as águas circundantes, que cobrem a maior parte do planeta.

“De repente, uma porta tecnológica se abriu em estudar o oceano a partir de dentro”, disse ele em uma entrevista. A nova perspectiva, acrescentou, “é a única maneira que nós temos e estamos indo cada vez para compreender a sua verdadeira complexidade e as centenas de processos.”

A principal questão é até que ponto as mudanças no vulcanismo temos ao longo do tempo. A velha idéia era que tinhas  erupções de lava escorrendo e atividade relacionada era a taxas relativamente estáveis. Agora, os estudos sugerem a existência de grandes explosões suficiente para influenciar não só o caráter do mar global, mas a temperatura do planeta.

 

Especialistas acreditam que a atividade pode realizar grandes repercussões, porque as cristas oceânicas representam cerca de 70 por cento das erupções vulcânicas do planeta. Por definição, o que os torna enormes fontes de calor e fonte de exóticos minerais raros, bem como tais gases como o dióxido de carbono todos os dias, que todos os vulcões emitem.

“É toda uma nova perspectiva sobre a forma como a Terra funciona”, disse Daniel J. Fornari, um cientista sênior do Woods Hole Oceanographic Institution, em Cape Cod, Massachusetts. “Nós temos nossos olhos e ouvidos em uma parte do fundo do mar que é realmente dinâmico. ”

A fonte de toda essa atividade é a agitação lenta do interior fundido da Terra, que se reorganiza continuamente nas grandes placas da crosta. As cordilheiras vulcânicas marcam os locais onde placas oceânicas lentamente se separam, dando rocha derretida e gases em rota de fuga.

Os primeiros indícios vulcânicos veio à tona em 1973, quando um mini-submarino mergulhou na Dorsal Meso-Atlântica. Ele é executado por cerca de 10.000 milhas, tornando-a mais longa cadeia de montanhas do planeta. A equipe franco-americana esperava ver as dobras e fissuras rochosas típicas de regiões em terras onde as placas se afastam, conhecidos como limites divergentes. Em vez disso, eles encontraram camas de lava endurecida.

A emoção aumentou em 1977, quando um submarino americano ao largo das ilhas Galápagos mergulhou para um cume de profundidade. Ao longo de um hidrofone, do fundo do mar, um cientista perplexo disse a nave-mãe que o site vulcânica deu vida abundante – ao contrário das representações desértico habituais do mar profundo.

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A torre Natureza, parte do Lost City na Dorsal Meso-Atlântica. Credit Universidade de Washington / Universidade de Rhode Island / National Oceanic and Atmospheric Administration, Oceano Exploração Confiança.
“Há todos esses animais aqui embaixo”, o especialista informou. A fauna inesperada incluído camarão vermelho, marrom mexilhões, peixe rosa com caudas ondulantes, e densas de vermes tubulares com plumas vermelhas brilhantes.

Na década de 1980, os cientistas descobriram que os respiradouros quentes poderiam cumprir penas gigantes de, água morna, flutuante. Zooplâncton – nuvens de minúsculas criaturas do mar – acabou por florescer nas plumas ricas em minerais. O rastreamento de chamadas de baleias sugeriu que os mamíferos gigantes tinham se alimentados com os enxames densos.

No ano passado, uma descoberta mais básica veio à luz. Uma equipe de 11 cientistas relatou que as bolhas das fontes termais atuam como centros de reciclagem globais que transformam carbono complexo de idades da vida oceânica falecido em produtos químicos muito mais simples que podem formar novos organismos.

“Eles substituí-lo com material que é biologicamente reativo”, disse Jeffrey A. Hawkes, um químico marinho da Universidade de Oldenburg, na Alemanha, que liderou a pesquisa. “Eles são a força vital do mar profundo.”

Começando na década de 1990, os oceanógrafos receberam um vislumbre do que o monitoramento contínuo tinha para oferecer quando a Marinha Militar partilhou a sua rede  segreda de microfones submarinos, usados durante a Guerra Fria para rastrear submarinos inimigos. De repente, cientistas marinhos podiam ouvir as erupções vulcânicas e estudar suas conseqüências.

Recentemente, o Dr. Tolstoy, da Universidade de Columbia baseou-se em tais dados acústicos de nove erupções do fundo do mar ao longo de quase duas décadas para pintar um retrato de grupo cheio de surpresas. Descobriu-se que todas essas erupções, do Pacífico, oceanos Atlântico e Árctico, ocorrem de janeiro a junho.

 

A causa, ele imagina, é a órbita ligeiramente elíptica da Terra em torno do sol. Isso muda a força de atração gravitacional do sol na Terra durante o ano e, como resultado, a magnitude das marés que espremem o planeta. Ele disse que as erupções coincidiu com a trégua anual do aperto. Com mais ousadia, o Dr. Tolstoy sugeriu que tais mecanismos podem ajudar a explicar como as eras glaciais regulares do planeta acabam tão abruptamente e que por muito tempo foi um mistério.

O nível dos oceanos caiam drasticamente em tais períodos extremamente frios como a água é amarrada em placas de gelo continentais maciças. Em uma pesquisa, ele propôs que a pressão reduzida sobre os cumes pode deixá-los entrar em erupção com muito mais freqüência. Como resultado, mais de dióxido de carbono que expelem para o oceano e, finalmente, para a atmosfera, mais calor e aquecendo o planeta.

Em suma, de acordo com esta hipótese, as camadas de gelo acabaria por crescer o suficiente para iniciar a sua própria destruição, recarga dos oceanos. Foi uma idéia radical que tem agitado o debate.

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A matriz triangular que era para ser implantado para medir a temperatura de uma primavera quente de ventilação abaixo da superfície. Credit Universidade de Washington / Fundação-Ocean Initiative National Science Observatórios / canadense Facility submersíveis Científica
Em uma entrevista, o Dr. Tolstoy disse que a evidência de montagem do fundo do mar sugeriu que as cordilheiras vulcânicas eram “extremamente sensível” às pequenas mudanças no estresse, tornando-os abertos a uma variedade de influências celestes. Os cientistas dizem que tais fatores poderiam um dia melhorar a sua compreensão de por que o clima da Terra tem variado de forma tão marcante ao longo dos tempos, melhorando seus modelos de computador e previsões.

O observatório submarino, tem examinando centenas de recursos do cume, promete ajudar os cientistas a resolver essas charadas.

Tudo isso, custou cerca de $ 500.000.000 – muito menos do que a próxima geração de telescópios ópticos em construção em todo o mundo. A Fundação Nacional de Ciência, grande financiador do governo federal de ciência básica, paga para a parte norte-americana.

Juntos, os dois locais Juan de Fuca Ridge apresentam mais de 1.000 milhas de cabos, dezenas de caixas de derivação e centenas de sensores.

Instrumentos no fundo do mar incluem medidores de inclinação, câmeras, sismógrafos, medidores de temperatura, hidrofones, sondas químicas, sensores de pressão e  de fluidos. Além disso, plataformas móveis rastejam em cima e para baixo amarrações longas para fazer leituras mais elevadas na coluna de água. Cabos principais do observatório correr em terra em Port Alberni, na ilha de Vancouver, e Pacific City, Oregon.

“Nós temos o observatório  mais avançado em qualquer vulcão em oceanos do mundo”, disse Deborah S. Kelley, um cientista da Universidade de Washington que dirige o segmento americano. “Haverá muita descobertas.”

O Dr. Kelley se juntou ao Dr. Fornari de Woods Hole e três outros cientistas marinhos para compilar um atlas fotográfico que resume o que os cientistas aprenderam até agora sobre o mundo oculto.

“Descobrindo o Profundo”, publicado em maio pela Cambridge University Press, é preenchido com centenas de imagens de criaturas alienígenas, bem como torres vulcânicas que arrotam nuvens de água superaquecida rica em metais e minerais. Ele perfis  mais de uma dúzia de pontos quentes em torno do globo, incluindo aqueles na Juan de Fuca Ridge, lar de Godzilla. Os oceanógrafos, o livro diz, descobriram vastos enxames de micróbios excepcionalmente resistentes que prosperam nas águas vulcânicas escuras tão quente quanto 250 graus – mais quente do que a  ebulição da água na terra.

Olhando para o futuro, os autores descrevem o observatório e sua importância para ver o mar de dentro. As investigações, eles concluem, “ainda estão em sua infância.”

Fonte: http://www.nytimes.com/2016/01/12/science/midocean-ridges-volcano-underwater.html?smid=tw-nytimesscience&smtyp=cur&_r=1

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