O ritmo da descoberta nos oceanos aumentou graças ao trabalho em equipe entre um robô de águas profundas e um submarino ocupado por humanos, levando à recente descoberta de cinco novas fontes hidrotermais no leste do Oceano Pacífico Tropical.



Uma equipe de cientistas oceânicos, liderada pela cientista-chefe e membro do corpo docente de Lehigh, Jill McDermott, retornou ao porto em 26 de março em San Diego de uma expedição de pesquisa no leste do Oceano Pacífico, onde descobriram novos locais de fontes hidrotermais profundas no fundo do mar a 2.550 metros (8.366 pés ou 1,6 milhas) de profundidade.

Os fluidos de ventilação estão todos mais quentes que 300°C (570°F). A descoberta foi apoiada, e em muitos aspectos acelerada, através da utilização dos pontos fortes únicos oferecidos pela exploração robótica e humana do fundo do mar.

As fontes recém-descobertas estão localizadas na East Pacific Rise (EPR), perto da latitude 10°N, uma parte da cadeia montanhosa vulcânica da cordilheira meso-oceânica, onde duas placas tectônicas estão se separando a uma taxa de cerca de 11 centímetros ( 4,3 polegadas) por ano. Os cientistas da expedição mapearam a área à noite usando o robô submarino Sentry, um veículo subaquático autônomo (AUV) operado pelo National Deep Submergence Facility (NDSF) do Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI).

Depois que o Sentry foi recuperado todas as manhãs, mapas de alta resolução dos sensores do veículo foram usados ​​para planejar o mergulho do dia pelo veículo ocupado por humanos Alvin também operado pela WHOI-NDSF, o que permite aos cientistas ver em primeira mão o ambiente complexo e em constante mudança de um lugar como o East Pacific Rise.

“Os mapas de alta resolução do Sentry permitem-nos detectar prováveis ​​novos campos hidrotermais logo após o Sentry voltar ao convés”, disse McDermott, professor associado de ciências da Terra e ambientais e diretor do Lehigh Oceans Research Center. McDermott serviu como cientista-chefe da expedição e co-cientista líder especializado em geoquímica de fontes hidrotermais. “Isso nos dá ótimos alvos para Alvin e a oportunidade de fazer múltiplas descobertas em um único mergulho”.

Cientistas que mergulharam em Alvin descobriram fontes hidrotermais pela primeira vez em 1977, enquanto exploravam uma cordilheira oceânica ao norte das Ilhas Galápagos. As fontes hidrotermais são ricas em produtos químicos que fornecem energia à vida animal, alimentando ecossistemas ricos e produtivos.

A descoberta remodelou a compreensão dos cientistas sobre as condições capazes de sustentar a vida na Terra e potencialmente em outras partes do sistema solar. O programa de pesquisa da EPR está focado em aprender mais sobre os sistemas vulcânicos e hidrotérmicos no fundo do mar, onde novos fundos marinhos são formados e onde comunidades únicas de animais prosperam em ambientes de alta pressão e alto calor.

"A dorsal meso-oceânica é responsável por mais de 75% de toda a atividade vulcânica do nosso planeta", disse Thibaut Barreyre, cientista co-líder da expedição do CNRS, Univ Brest, França e especialista em medições térmicas e modelagem de hidrotermais. aberturas. "Está repleto de milhares de fontes termais de águas profundas como estas, que juntas extraem 10% do calor interno total da Terra. Queremos aumentar a nossa compreensão de como as fontes hidrotermais libertam calor e produtos químicos à medida que fluem através do fundo do mar e afetam o oceano global."

“Os novos mapas Sentry nos permitem ver detalhes muito importantes dos fluxos de lava que irromperam nas profundezas do oceano e direcioná-los para a coleta de amostras de rochas, assim como os geólogos fazem em terra”, disse Daniel Fornari, um dos cientistas-líderes da expedição. da WHOI e um geólogo marinho que está envolvido na pesquisa de EPR há mais de 40 anos. "Essas novas perspectivas e as análises de amostras de rochas nos permitirão descobrir a rapidez com que a lava entrou em erupção, a distância que percorreu e os impactos que as erupções de lava em águas profundas têm na ventilação hidrotermal."

"Ao operarmos em conjunto estes dois submersíveis de alto mar de última geração, somos capazes de fazer novas descobertas notáveis ​​sobre como o fundo do mar é construído nos oceanos profundos, em alguns dos ambientes mais inóspitos da Terra", disse Ross Parnell-Turner, um cientista co-líder da expedição do Scripps Institution of Oceanography e geofísico marinho especializado em mapeamento de alta resolução do fundo do mar do terreno vulcânico e hidrotérmico.

Os cientistas planejam continuar estudando a atividade hidrotérmica e o vulcanismo ao longo do East Pacific Rise em uma expedição de acompanhamento que também usará Sentry e Alvin para expandir sua compreensão dos processos geofísicos, químicos e biológicos que moldam nosso planeta e sustentam a vida nas profundezas. , recessos escuros do oceano da Terra.

Fornecido pela Lehigh University