Il ritmo delle scoperte negli oceani ha fatto un balzo in avanti grazie al lavoro di squadra tra un robot di acque profonde e un sottomarino occupato da esseri umani che ha portato alla recente scoperta di cinque nuove sorgenti idrotermali nell'Oceano Pacifico tropicale orientale.
Un team di scienziati oceanici, guidato dal capo scienziato e membro della facoltà di Lehigh Jill McDermott, è tornato al porto di San Diego il 26 marzo da una spedizione di ricerca nell'Oceano Pacifico orientale dove hanno scoperto nuovi siti di sorgenti idrotermali di acque profonde sul fondo del mare a 2.550 metri (8.366 piedi o 1,6 miglia) di profondità.
I fluidi di sfiato sono tutti più caldi di 300°C (570°F). La scoperta è stata supportata, e in molti modi accelerata, sfruttando i punti di forza unici offerti dall'esplorazione umana e robotica dei fondali marini profondi.
Le bocche appena scoperte si trovano sull'East Pacific Rise (EPR) vicino a 10° di latitudine N, una parte della catena montuosa vulcanica della dorsale medio-oceanica che si estende su tutto il globo, dove due placche tettoniche si stanno dividendo a una velocità di circa 11 centimetri ( 4,3 pollici) all'anno. Gli scienziati della spedizione hanno mappato l'area di notte utilizzando il robot sottomarino Sentry, un veicolo sottomarino autonomo (AUV) gestito dalla National Deep Submergence Facility (NDSF) della Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI).
Dopo che Sentry veniva recuperato ogni mattina, le mappe ad alta risoluzione dei sensori del veicolo venivano poi utilizzate per pianificare l'immersione della giornata da parte del veicolo occupato da esseri umani Alvin, anch'esso gestito da WHOI-NDSF, che consente agli scienziati di vedere in prima persona l'ambiente complesso e in costante cambiamento di un posto come l'East Pacific Rise.
"Le mappe ad alta risoluzione di Sentry ci consentono di individuare probabili nuovi campi idrotermali subito dopo che Sentry tornerà sul ponte", ha affermato McDermott, professore associato di scienze della Terra e ambientali e direttore del Lehigh Oceans Research Center. McDermott è stato scienziato capo della spedizione e scienziato co-responsabile specializzato in geochimica delle sorgenti idrotermali. "Questo ci offre ottimi obiettivi per Alvin e l'opportunità di fare più scoperte in una singola immersione."
Gli scienziati che si immergevano ad Alvin scoprirono per la prima volta le sorgenti idrotermali nel 1977 mentre esploravano una dorsale oceanica a nord delle Isole Galápagos. Le sorgenti idrotermali sono ricche di sostanze chimiche che forniscono energia alla vita animale, alimentando ecosistemi ricchi e produttivi.
La scoperta ha rimodellato la comprensione degli scienziati delle condizioni in grado di sostenere la vita sulla Terra e potenzialmente altrove nel sistema solare. Il programma di ricerca dell'EPR è focalizzato sull'apprendimento di maggiori informazioni sui sistemi vulcanici e idrotermali nelle profondità marine dove si formano nuovi fondali marini e dove comunità uniche di animali prosperano in ambienti ad alta pressione e ad alto calore.
"La dorsale medio-oceanica rappresenta oltre il 75% di tutta l'attività vulcanica del nostro pianeta", ha affermato Thibaut Barreyre, uno scienziato co-responsabile della spedizione del CNRS, Univ Brest, Francia ed esperto in misurazioni termiche e modellizzazione di fenomeni idrotermali. prese d'aria. "È costellato da migliaia di sorgenti termali di acque profonde come queste, che insieme estraggono il 10% del calore interno totale della Terra. Vogliamo aumentare la nostra comprensione di come le sorgenti idrotermali rilasciano calore e sostanze chimiche mentre scorrono attraverso il fondale marino e influenzano l'oceano globale."
"Le nuove mappe Sentry ci permettono di vedere i dettagli molto importanti dei flussi di lava che eruttarono nelle profondità dell'oceano e di utilizzarli per raccogliere campioni di roccia, proprio come fanno i geologi sulla terraferma", ha affermato Daniel Fornari, uno scienziato co-responsabile della spedizione. dall'OMS e da un geologo marino coinvolto nella ricerca EPR da oltre 40 anni. "Queste nuove prospettive e le analisi dei campioni di roccia ci permetteranno di capire quanto velocemente la lava ha eruttato, quanto ha viaggiato e l'impatto che le eruzioni di lava nelle profondità marine hanno sugli sfiati idrotermali."
"Utilizzando congiuntamente questi due sottomarini all'avanguardia per le profondità marine, siamo in grado di fare nuove straordinarie scoperte su come sono costruiti i fondali marini negli oceani profondi, in alcuni degli ambienti più inospitali della Terra", ha affermato Ross Parnell-Turner, un ricercatore statunitense. scienziato co-responsabile della spedizione dello Scripps Institution of Oceanography e geofisico marino specializzato nella mappatura ad alta risoluzione dei fondali marini del terreno vulcanico e idrotermale.
Gli scienziati intendono continuare a studiare l'attività idrotermale e il vulcanismo lungo la dorsale del Pacifico orientale in una spedizione successiva che utilizzerà anche Sentry e Alvin per espandere la loro comprensione dei processi geofisici, chimici e biologici che modellano il nostro pianeta e sostengono la vita nelle profondità marine. , recessi oscuri dell'oceano terrestre.
Fornito dalla Lehigh University
