Подводная робототехника: Миссия SOI обнаружила новые гидротермальные жерла и виды

Фото: Океанский институт Шмидта

Фото: Океанский институт Шмидта

Фото: Океанский институт Шмидта

Фото: Океанский институт Шмидта

Фото: Океанский институт Шмидта

Фото: Океанский институт Шмидта

Previous Next

AUV, ROV Системы картографирования морского дна, используемые в экспедиции на борту научно-исследовательского фальшорского института Шмидта Океана

Научно-исследовательский центр Fmor в Океанском институте Шмидта недавно обнаружил новое удивительное гидротермальное месторождение, названное JaichMatt, в бассейне Юга Пескадеро в Калифорнийском заливе.

Отверстия были определены с использованием автономного подводного аппарата Dorado Исследовательского института аквариума Монтерей-Бей (MBARI) для проведения поисковых исследований морского дна с боковым разрешением 1 метр. Одновременно с этим новая система съемки на малых высотах MBARI использовалась от ROV SuBastian Института океана им. Шмидта для картирования ранее открытого поля Auka Vent с разрешением в сантиметровом масштабе с использованием совмещенного многолучевого сонара, сканирующего лазерного лидара и стереофотографии. Биологические сообщества и геологические и геохимические характеристики этих вентиляционных полей были затем исследованы и отобраны с использованием ROV SuBastian.

Главные следователи Др. Роберт Зиренберг из Калифорнийского университета в Дэвисе, Виктория Сирота из Калифорнийского технологического института и Дэвид Каресс из MBARI вместе с учеными из Университета штата Орегон, Университета автономного обучения в Нижней Калифорнии, Центра научных исследований и образования и науки высшего образования (CICESE) ) и Институт океанографии им. Скриппса, продемонстрировали мультидисциплинарное использование подводной робототехники при исследовании области уникальной геологической активности, где подводный вулканизм в сильно осажденных бассейнах приводит к высокотемпературному вентилированию с необычной химией и геологией.

Подход с использованием вложенных масштабов позволил команде эффективно перейти от крупномасштабного разведочного покрытия морского дна к точному целевому отбору проб в вентиляционных отверстиях и вокруг них.

Подробные карты также позволяют количественно определять различные сообщества микробов и животных в точном отношении к геологическим особенностям и областям сфокусированного и диффузного потока гидротермальной жидкости.

«Используя подводную робототехнику для картирования морского дна в сочетании с дистанционно управляемыми транспортными средствами, научная группа смогла в интерактивном режиме исследовать и отбирать животных, микробов, камней и отложений», - сказал доктор Кэсс.

Фото: Океанский институт Шмидта

Новое название вентиляционного поля, JaichMaat, переводится на жидкий металл на древнем языке коренных жителей Мексики, окружающих этот регион, в отношении отражающей гидротермальной жидкости и границы раздела морской воды, которая была обнаружена на поверхности крыши большой пещеры в гидротермальной среде. насыпь. Новое вентиляционное поле состоит из нескольких гидротермальных насыпей кальцита высотой до 25 метров, которые выпускали жидкости при температурах до 287 ° C.

Группы животных, распространенных в негидротермальных условиях, включая анемоны, также впервые были обнаружены в плотных скоплениях у основания курганов, и были идентифицированы многие ранее неизвестные виды.

В дополнение к выявлению участков гидротермальной вентиляции, совместное картирование и разведка ROV также отобрали первые вулканические породы, собранные в Северном и Южном бассейнах Пескадеро, подтверждая, что в этих бассейнах континентальный рифтинг, образовавший Калифорнийский залив, перешел на морское дно распространение и вулканическое образование новой океанической коры.

Бассейн Pescadero - это уникальное место для изучения микробных экстремофилов, участвующих в метаболизме метана и углеводородов, и важное место, где можно попытаться понять, как вентиляционная фауна колонизирует подобные участки по всему земному шару.

Подробное картирование позволит дополнительно изучить геологический и геохимический контроль пригодности среды обитания для различных животных и микробных сообществ. Отверстия в бассейне Пескадеро имеют уникальную биологическую и геологическую структуру по сравнению с другими близлежащими гидротермальными узлами.
Эта система была обнаружена в 2015 году в исследовательском круизе MBARI и была посещена учеными всего несколько раз. Специалист по исследованиям Дженнифер Падуан заметила, что эта изысканная система отличается от взаимодействия гидротермальных флюидов с осадком: «Гидротермальные структуры здесь прекрасны. Животные и бактерии, которые поддерживаются вентиляционными отверстиями, отличаются, потому что химический состав жидкостей отличается от обычных дымоходов сульфидного типа ».

Фото: Океанский институт Шмидта

Гидротермальные жерла являются выражением подводного вулканизма, который является глобально важным процессом и играет жизненно важную роль в формировании поверхности нашей планеты.

«Глубокий океан по-прежнему является одним из наименее изученных границ в Солнечной системе», - сказал главный исследователь Роберт Циренберг. «Карты нашей планеты не такие подробные, как карты Меркурия, Венеры, Марса или Луны, потому что подводные карты трудно наносить. Это граница ». Вентиляционные отверстия в Южном бассейне Пескадеро дают уникальную возможность сравнить составы микробных и животных сообществ между вентиляционными отверстиями с различными химическими составами и минеральными отложениями.

Микробы в этих жерлах составляют основу пищевой сети, и понимание сообществ жерла помогает нам понять всю экологическую систему.