https://frosthead.com

Proč první kompletní mapa oceánského dna míchá kontroverzní vody

Země nemá dostatek ohromujících forem: Mt. Everest se majestátně zvedá nad mraky; Grand Canyon pronajímá hluboko do pouštní skalní vrstvy; nad zbytkem kontinentu se tyčí hory, které tvoří etiopskou vysočinu zvanou Střecha Afriky. Ale všechny tyto přírodní ikony blednou ve srovnání s dramatickými formacemi, které leží pod oceánem. Vedle hlubinných hor a roklí je Grand Canyon pouhá jamka, Mount Everest zajíčkový svah a Highlands anthill na africkém rohu.

Související obsah

  • Navlékání ropné trubky 3 000 stop pod oceánské dno
  • Vědci objevili obrovský, 300 000 let starý sesuv půdy pod oceánem
  • Kanada nedokáže přijít na to, proč oceánské dno pípá

Tvar oceánského dna pomáhá určit vzorce počasí, kdy a kde tsunami udeří a spravují rybolov, který živí miliony lidí. A přesto jsme sotva začali rozumět. Chcete-li si vypůjčit analogii od oceánografa Roberta Ballarda, nejznámějšího pro objevování Titaniku : S mapováním pouze 5 procent oceánského dna je naše znalost toho, co je pod, asi tak podrobná jako prostřený jídelní stůl s mokrou přikrývkou. Můžete vidět obrysy, ale jak řeknete svícen z Turecka?

Naštěstí se chystáme odhodit přikrývku a odhalit toto vodní jídlo v nádherných detailech. V červnu zahájil mezinárodní tým oceánografů první úsilí o vytvoření komplexní mapy všech světových oceánů. Aby bylo možné zmapovat asi 140 milionů čtverečních mil mořského dna, projekt Seabed 2030 v současné době najímá kolem 100 lodí, které ohraničují planetu po dobu 13 let. Tým, sdružený pod neziskovou skupinou General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO), nedávno oznámil, že od Nippon Foundation dostal za své úsilí 18, 5 milionu dolarů.

Mnoho oceánografů projekt vítá jako osvětlení geologického a biologického světa, který je již dávno zpožděn. Mohlo by to také potenciálně zachránit život: I dnes může být nedostatek podrobné mapy smrtící, jako tomu bylo v případě, kdy USS San Francisco v roce 2005 narazilo na nezmapovanou horu. „Lidé byli nadšeni z toho, že jdou na jiné planety, “ říká Martin Jakobsson, profesor mořské geologie a geofyziky na Stockholmské univerzitě, ale „nebyli jsme schopni upozornit na naši vlastní Zemi stejným způsobem jako na Marsu. Nebylo snadné shromáždit celý svět za námi. “

Zároveň se však někteří ekologové obávají, že taková mapa pomůže také těžebním průmyslům, kteří usilují o zisk v dříve nedosažitelných hloubkách Země.

Je to běžný sentiment mezi vědci na Zemi - často nářek -, že víme více o jiných planetách ve sluneční soustavě než my sami. Astronomové mají skutečně úplnější topografické znalosti o měsíci, Marsu, bývalé planetě Pluto a trpasličí planetě Ceres, než my z mořského dna. To je šokující, protože topografie mořského dna hraje tak velkou roli při udržování obyvatelnosti planety - roli, kterou musíme plně pochopit, abychom předpovídali budoucnost našeho klimatu.

Důvod, proč nemáme komplexní mapu, je ohromně jednoduchý, protože jsme prošli a zmapovali naši sluneční soustavu: „Není tak snadné mapovat oceán, protože voda je v cestě, “ říká Jakobsson. Oceán je velký, hluboký a nepropustný pro laserový výškoměr, který umožnil mapování našich méně vodnatých sousedních planet. Chcete-li dokončit mapu mořského dna Země, musíte se vydat na volném moři lodí.

HMS_Challenger_ (1858) .jpg Od průzkumu oceánu HMS Challenger, který byl zahájen v roce 1858., prošli jsme dlouhou cestu průzkumem oceánu. (Zpráva o vědeckých výsledcích průzkumné cesty HMS Challenger v letech 1873–1876)

První oceánografičtí vědci - jako ti na palubě expedice HMS Challenger - vytvořili mapy mořského dna „znějící“ s váženými linkami sníženými, aby dosáhli sedimentu níže. Tento pečlivý, ale kritický podnik, který byl sestaven po jednom datovém bodu, napomáhal navigaci a zabránil lodím běžet na pevninu. Současně to pomohlo uspokojit jednoduchou vědeckou zvědavost o hloubkách oceánu.

Naštěstí technologie, která se dnes používá, pokročila za visící olovnice na straně lodi. Moderní lodě, jako jsou ty, které budou použity v mořském dně 2030, jsou vybaveny multibeam bathymetry systémy. Tyto senzory ping velké pruhy oceánu se zvukovými vlnami, které odrazí zpět, a jsou analyzovány počítači na palubě. Jedna loď nyní může během expedice poskytnout tisíce kilometrů čtverečních map s vysokým rozlišením. Stále by to vyžadovalo osamělou loď přibližně 200 let, než by se zmapovalo všech 139, 7 milionů čtverečních mil oceánu.

Tam přichází mořské dno 2030. Usnadní sběr multibeamových měření na koalici lodí mapujících dříve neprozkoumané území a zároveň slouží jako úložiště existujících mapových dat. "Když se podíváte na mapu světa, zdá se, že jsme na to přišli, " říká Jakobsson. Ale tyto mapy jsou jen hrubé, umělecké odhady toho, jak vypadá mořské dno. "Předvídám spoustu nových objevů, " říká o projektu mapování. Koneckonců „naše hlavní objevy byly způsobeny mapováním“ - a je zde ještě mnohem více.

Objevy ležící pod vlnami nejsou zajímavé pouze pro oceánografy. V podmořských horách a údolích se skrývá obrovské množství zdrojů, jako jsou drahé kovy, prvky vzácných zemin a dokonce i diamanty. "Je to jako starý Klondike [Gold Rush], ale potoky vedou k oceánu, " říká Steven Scott, profesor geologie na University of Toronto a konzultant v těžebním průmyslu. "Dochází k těžbě diamantů z jižní Afriky, ukládání cínu z Indonésie, zlata z Aljašky."

V současné době probíhá těžba mořského dna pouze v těchto relativně mělkých lokalitách na břehu, spíše než v hlubokých mezinárodních vodách. Důvodem je částečně to, že prospektoři nemohou zaměřit těžební operace bez přesných map většiny mořského dna, ale také proto, že mezinárodní zákony vyžadují využívání zdrojů v mezinárodních vodách.

"Minerály mořského dna a oblasti mimo národní jurisdikci jsou součástí Společného dědictví lidstva, " říká Kristina Gjerde, poradkyně pro politiku na volném moři Mezinárodní unie pro ochranu přírody. V roce 1982 Organizace spojených národů pozměnila Úmluvu o mořském právu, která stanovila pravidla upravující využívání zdrojů oceánu. Zákon stanoví, že hlubinný život musí být chráněn a že příjmy z těžby v hlubinném moři musí být sdíleny s mezinárodním společenstvím.

„O potenciálních dopadech na životní prostředí o těžbě oceánů víme tak málo, “ říká Gjerde. "Někteří se začínají ptát, jestli víme dost, abychom povolili těžbu pokračovat." Skutečně potřebujeme lepší porozumění hlubinnému moři, než začneme s jakoukoli nenapravitelnou újmou. “Gjerde je spoluautorem nedávného úvodníku časopisu Nature Geoscience, který tvrdí, že zatímco hlubinná těžba může podpořit ekonomický rozvoj, mělo by se toto odvětví zvýšit jeho úsilí o ochranu mořských stanovišť.

Toto, řekněme Gjerde a další zainteresovaní biologové, je úlovkem 22 generování komplexní topologie mořského dna: Nepochybně to pomůže vědcům lépe porozumět bohaté a klíčové geologii naší planety. Může však také sloužit jako mapa pokladů pro těžební průmysl.

Scott souhlasí s tím, že budou ovlivněna stanoviště kolem těžebních operací. Přesto na základě svých zkušeností říká: „Myslím, že [účinky] budou méně významné“ než těžba na zemi, o které je známo, že má katastrofální dopady na životní prostředí, od odtoku kyselých dolů, který znečišťuje vodu až po toxické mraky prachu. "Žádná z těchto věcí nebude problémem v oceánu, " říká Scott.

Nebude žádné díry, protože cílené zdroje jsou blízko povrchu mořského dna, zdůrazňuje. Prach není faktorem v kapalném médiu a alkalická mořská voda by rychle neutralizovala všechny kyselé vedlejší produkty. Zastánci průzkumu oceánu také poukazují na to, že prostě potřebujeme zdroje, které jsou tam.

"Doly na zemi brzy dojdou, " říká Scott. "Každé elektronické zařízení na světě má v sobě vzácné kovy [kovy] ... potřebujeme suroviny." A co se stane, když nám nakonec dojde něco, co se má těžit z oceánu? Scott říká: „Začneme těžit asteroidy nebo Mars.“ No, alespoň pro ně máme mapy.

Ale zpět k mořskému dnu. Jak řekl Ballard minulý rok na Fóru pro budoucí mapování oceánského dna: „Říká dětem, že jejich generace bude zkoumat více Země, než všechny předchozí generace dohromady. Jakmile dokončíme tuto mapu, průzkumníci jsou hned za nimi. “Otázka, jaký budou průzkumníci, kteří budou - ti, kteří hledají znalosti nebo bohatství, usilují o uchování nebo vytěžování - zůstává teprve na místě.

Proč první kompletní mapa oceánského dna míchá kontroverzní vody