Fossa de les Mariannes: on van les tones d'aigua?

2024 Autora: Seth Attwood | [email protected]. Última modificació: 2023-12-16 16:00

Mentre que milers de persones han visitat el punt més alt del planeta, l'Everest, només tres han baixat al fons de la fossa de les Mariannes. Aquest és el lloc menys explorat de la Terra, hi ha molts misteris al seu voltant. La setmana passada, els geòlegs van descobrir que durant un milió d'anys, 79 milions de tones d'aigua van penetrar a través de la falla al fons de la depressió a les entranyes de la Terra.

El que li va passar després es desconeix. "Hi-tech" parla de l'estructura geològica del punt més baix del planeta i dels estranys processos que tenen lloc al seu fons.

Sense raigs de sol i sota pressió colossal

La fossa de les Mariannes no és un avenc vertical. És una trinxera en forma de mitja lluna, que s'estén per 2.500 km a l'est de les Filipines i a l'oest de Guam, EUA. El punt més profund de la depressió, el Challenger Deep, es troba a 11 km de la superfície de l'oceà Pacífic. L'Everest, si hagués estat al fons de la depressió, no hauria estat a 2, 1 km del nivell del mar.

Mapa de la fossa de les Mariannes.

La fossa de les Mariannes (com també s'anomena fossa) forma part d'una xarxa global d'abeuradors que travessen el fons marí i que es van formar com a conseqüència d'antics esdeveniments geològics. Sorgeixen quan dues plaques tectòniques xoquen, quan una capa s'enfonsa sota l'altra i s'endinsa en el mantell terrestre.

La trinxera submarina va ser descoberta pel vaixell de recerca britànic Challenger durant la primera expedició oceanogràfica mundial. El 1875, els científics van intentar mesurar la profunditat amb un diplot: una corda amb un pes lligat a ella i marques de metres. La corda només era suficient per a 4.475 braces (8.367 m). Gairebé cent anys després, el Challenger II va tornar a la fossa de les Mariannes amb una ecosonda i va establir el valor de profunditat actual de 10.994 m.

El fons de la fossa de les Mariannes està amagat en la foscor eterna: els raigs del sol no penetren a tanta profunditat. La temperatura és només uns pocs graus per sobre de zero i propera al punt de congelació. La pressió al Challenger Abyss és de 108,6 MPa, que és unes 1.072 vegades la pressió atmosfèrica normal al nivell del mar. Aquesta és cinc vegades la pressió que es crea quan una bala colpeja un objecte a prova de bales i és aproximadament igual a la pressió dins d'un reactor de síntesi de polietilè. Però la gent va trobar la manera d'arribar al fons.

Home al fons

Les primeres persones que van visitar l'Abisme Challenger van ser els militars nord-americans Jacques Piccard i Don Walsh. L'any 1960, al batiscaf "Trieste", van baixar fins als 10.918 m en cinc hores. En aquesta marca, els investigadors van passar 20 minuts i gairebé no van veure res a causa dels núvols de llim aixecat per l'aparell. Excepte el peix plat, que va ser impactat pels focus. Tenir vida sota una pressió tan alta va ser un descobriment important per a la missió.

Abans de Piccard i Walsh, els científics creien que els peixos no podien viure a la fossa de les Mariannes. La pressió en ell és tan gran que el calci només pot existir en forma líquida. Això vol dir que els ossos dels vertebrats s'han de dissoldre literalment. Sense ossos, sense peix. Però la natura ha demostrat als científics que s'equivoquen: els organismes vius són capaços d'adaptar-se fins i tot a condicions tan insuportables.

Molts organismes vius a l'abisme Challenger van ser descoberts pel batiscaf Deepsea Challenger, sobre el qual, l'any 2012, el director James Cameron va baixar al fons de la fossa de les Mariannes. A les mostres de sòl preses per l'aparell, els científics han trobat 200 espècies d'invertebrats, i al fons de la depressió - estranys gambes i crancs translúcids.

A una profunditat de 8 mil metres, el batiscaf va descobrir el peix més profund: un nou representant de l'espècie de llipar o llimacs de mar. El cap del peix s'assembla al d'un gos, i el seu cos és molt prim i elàstic: mentre es mou, s'assembla a un tovalló translúcid que és portat pel corrent.

Uns centenars de metres més avall, hi ha amebes gegants de deu centímetres anomenades xenòfiòfors. Aquests organismes mostren una resistència sorprenent a diversos elements i productes químics com el mercuri, l'urani i el plom que matarien altres animals o humans en qüestió de minuts.

Els científics creuen que hi ha moltes més espècies en profunditat, a l'espera de ser descobertes. A més, encara no està clar com aquests microorganismes, els extremòfils, poden sobreviure en condicions tan extremes.

La resposta a aquesta pregunta comportarà un avenç en biomedicina i biotecnologia i ajudarà a entendre com va començar la vida a la Terra. Per exemple, investigadors de la Universitat de Hawaii creuen que els volcans de fang tèrmic propers a la depressió poden haver proporcionat les condicions per a la supervivència dels primers organismes del planeta.

Volcans al fons de la fossa de les Mariannes.

Què és el trencament?

La depressió deu la seva profunditat a la fractura de dues plaques tectòniques: la capa del Pacífic passa per sota del filipí, formant una fossa profunda. Les regions en què s'han produït aquests esdeveniments geològics s'anomenen zona de subducció.

Cada placa té un gruix de gairebé 100 km i la falla té almenys 700 km de profunditat des del punt més baix de l'abisme Challenger. Això és un iceberg. L'home ni tan sols estava a la part superior: 11 no és res en comparació amb 700 amagats a la profunditat. La fossa de les Mariannes és la frontera entre els límits del coneixement humà i una realitat inaccessible per als humans”, diu el geofísic Robert Stern de la Universitat de Texas.

Lloses al fons de la Fossa de les Mariannes.

Els científics suggereixen que l'aigua en grans volums entra al mantell terrestre a través de la zona de subducció: les roques als límits de les falles actuen com a esponges, absorbeixen l'aigua i la transporten a les entranyes del planeta. Com a resultat, la substància es troba a una profunditat de 20 a 100 km per sota del fons marí.

Geòlegs de la Universitat de Washington van trobar que durant els darrers milió d'anys, més de 79 milions de tones d'aigua van entrar a les entranyes de la terra a través de la unió, això és 4,3 vegades més que les estimacions anteriors.

La pregunta principal és què passa amb l'aigua dels intestins. Es creu que els volcans tanquen el cicle de l'aigua, retornant l'aigua a l'atmosfera en forma de vapor d'aigua durant les erupcions. Aquesta teoria s'ha recolzat en mesures prèvies dels volums d'aigua que entra al mantell. Els volcans emesos a l'atmosfera són aproximadament iguals al volum absorbit.

Un nou estudi refuta aquesta teoria: els càlculs indiquen que la Terra absorbeix més aigua de la que retorna. I això és realment estrany, atès que el nivell de l'oceà mundial durant els darrers centenars d'anys no només no ha disminuït, sinó que ha crescut uns quants centímetres.

Una possible solució és rebutjar la teoria de l'ample de banda igual de totes les zones de subducció de la Terra. És probable que les condicions a la fossa de les Mariannes siguin més extremes que a altres parts del planeta, i més aigua es filtra per l'escletxa de l'abisme Challenger.

"La quantitat d'aigua depèn de les característiques estructurals de la zona de subducció, per exemple, de l'angle de flexió de les plaques? Suposem que existeixen falles similars a Alaska i Amèrica Llatina, però fins ara l'home no ha estat capaç de trobar una estructura més profunda que la fossa de les Mariannes ", va afegir l'autor principal Doug Vines.

L'aigua amagada a les entranyes de la Terra no és l'únic misteri de la fossa de les Mariannes. L'Administració Nacional Oceànica i Atmosfèrica (NOAA) dels EUA anomena la regió un parc d'atraccions per a geòlegs.

Aquest és l'únic lloc del planeta on el diòxid de carboni existeix en forma líquida. És expulsat per diversos volcans submarins situats fora de l'abeurador d'Okinawa, prop de Taiwan.

A una profunditat de 414 m a la fossa de les Mariannes, hi ha el volcà Daikoku, que és un llac de sofre pur en forma líquida, que bull constantment a una temperatura de 187 °C.6 km més avall hi ha fonts geotèrmiques que emeten aigua a una temperatura de 450 °C. Però aquesta aigua no bull: el procés es veu obstaculitzat per la pressió exercida per una columna d'aigua de 6, 5 quilòmetres.

El fons oceànic ha estat menys estudiat per l'home avui que la lluna. Probablement, els científics podran detectar falles més profundes que la fossa de les Mariannes, o almenys investigar-ne l'estructura i les característiques.