Okeāna dibens ir tikpat daudzveidīgs kā zemes virsma. Tās reljefā ir arī kalni, milzīgas ieplakas, līdzenumi un plaisas. Pirms četrdesmit gadiem tur tika atklāti arī hidrotermālie avoti, kurus vēlāk sauca par “melnajiem smēķētājiem”. Nākamo skatiet šī brīnuma fotoattēlu un aprakstu.
Atklājot Alvinu
Nav zināms, cik gadus vēl pasaule būtu zinājusi par “melnajiem smēķētājiem”, ja ne Roberta Ballarda ekspedīcijai. 1977. gadā ar savu divu cilvēku komandu viņš devās pētīt jūras dziļumu ar Alvina aparātu. Šī slavenākā apkalpotā pirtsslēga spēj nolaisties 4, 5 kilometru dziļumā.
Šoreiz viņam nevajadzēja tik tālu iet. Hidromāli avoti tika atklāti jau 2 kilometru dziļumā, pieturoties pie dibena netālu no Galapagu salām. Tie izskatās kā milzīgi izaugumi, no kuriem plēš melnā ūdens strūklakas. Vairāku simtu metru dziļumā no apakšas klubu dēļ, kurus ražo smēķētāji, gandrīz nekas nav redzams. Bet zemāk paveras pilns šī okeāna brīnuma attēls.
Tagad ir zināmi vairāk nekā 500 hidrotermiskie avoti. Tie atrodas grēdu zonā zemes platformu krustojumos. Četrdesmit gadu laikā viņus ir apmeklējuši simtiem zinātnisko ekspedīciju. Tūristiem ir arī iespēja viņus redzēt personīgi, tomēr tas maksā apmēram vairākus desmitus tūkstošu dolāru.
Kā viņi strādā?
Melnie smēķētāji ir karstie avoti, piemēram, zemes geizeri. Arhimēda spēka ietekmē viņi iemet okeāna ūdenī, kas ir piesātināts ar minerāliem un tiek uzkarsēts līdz 400 grādiem. Spiediens simtos atmosfēru neļauj ūdenim vārīties. Faktiski tas atrodas starpstāvoklī starp gāzi un šķidrumu, fizikā to sauc par superkritisku.
"Melnie smēķētāji" galvenokārt atrodas uz okeāna vidienes grēdām. Šajās zonās notiek aktīvi tektoniski procesi, kuru ietekmē veidojas jauna garoza. Kad litosfēras plāksnes pārvietojas viena no otras, zem tām parādās magma, augot grēdām līdz apakšai.
Ar šiem procesiem tiek saistīta arī izglītība "smēķētāji". Caur daudzām plaisām vidējā diapazonā izplūst auksts jūras ūdens. Zem tā silda vulkānisks karstums un sajauc ar magmu. Laika gaitā tas nonāk augšup un tiek izmests caur garozā esošo atveri.
Viņu ūdens ir melns tāpēc, ka tajā ir vara, cinka, dzelzs, mangāna un niķeļa oksīdi. Caurums, no kura iziet maisījums, pakāpeniski aizaug ar atdzesēto metālu sienām. Dīvainu formu sazaroti izaugumi var sasniegt 20, 30 un pat 60 metrus. Pēc kāda laika tie nokrīt apakšā, un avots turpina audzēt citas kolbas.
"Baltie smēķētāji"
"Melnie smēķētāji" okeānu apakšā nav vienādi. Papildus tiem ir arī balti hidrotermiski avoti. Viņi darbojas pēc līdzīga principa, tikai temperatūra tajos ir daudz vājāka. Tie tiek noņemti no plātnes malām un tieša siltuma avota, kas atrodas uz vecākiem iežiem nekā bazalti - peridotīti.
Balto hidrotermu sastāvs ir pilnīgi atšķirīgs. Atšķirībā no viņu melnajiem "radiniekiem", tie vispār nesatur rūdas. Šķidrums, kas no tiem iznāk, ir piesātināts ar karbonātiem, sulfātiem, bāriju, kalciju, silikonu. Tā temperatūra nepārsniedz 80 grādus. Atšķirībā no “melnajiem smēķētājiem”, tajos dominē jūras ūdens, nevis maģisks.
Dzīves avoti
Ilgu laiku tika uzskatīts, ka dzīvie organismi nevar pastāvēt divu vai vairāk kilometru dziļumā. Ūdens temperatūra šeit ir ārkārtīgi zema, nav piekļuves gaismai, nav aļģu, kas oglekļa dioksīdu varētu pārstrādāt skābeklī. “Melno smēķētāju” atklāšana okeānā pierādīja, ka mēs joprojām daudz nezinām par savu planētu.
Ap hidrotermiskajiem avotiem dzīve burtiski vārās. Dažādi dzīvnieki dzīvo salīdzinoši nelielās teritorijās, uz robežas slāņiem starp neticami karstām strūklakām un liela okeāna ūdeņiem ar temperatūru līdz +4 grādiem.
Avoti ir sākotnējā saite pārtikas apritē. Viņi piesātina ūdeni ar sērūdeņradi, no kura baktērijas barojas, un tie, savukārt, kļūst par barību citiem organismiem. Katra jauna zinātniskā ekspedīcija šeit paver jaunas bioloģiskās sugas. Piemēram, tika atrastas aklas garneles ar caurspīdīgu ādu un īpašu orgānu, kas signalizē, ka dzīvnieks ir nonācis ļoti tuvu karstajam avotam.
