Meli ya kuchimba kisayansi KATIKA Azimio hufikia Honolulu baada ya majaribio ya bahari yenye mafanikio na kupima vifaa vya kisayansi na kuchimba visima. IODP, CC BY-ND

Ni ajabu lakini ni kweli kwamba tunajua zaidi juu ya uso wa mwezi kuliko juu ya sakafu ya bahari ya Dunia. Mengi ya yale tunayoyajua yamekuja kutoka kuchimba visima vya bahari ya kisayansi - ukusanyaji wa utaratibu wa sampuli za msingi kutoka kwa bahari ya kina. Mchakato huu wa mapinduzi ulianza miaka 50 iliyopita, wakati chombo cha kuchimba Glomar Challenger kiliingia ndani ya Ghuba ya Mexico Agosti 11, 1968 kwenye safari ya kwanza ya fedha iliyofadhiliwa na shirikisho Project Deep Drilling Project.

Niliendelea na safari yangu ya kwanza ya kuchimba visima baharini mnamo 1980, na tangu wakati huo nimeshiriki katika safari zingine sita kwenda maeneo ikiwa ni pamoja na Atlantiki ya Kaskazini Kaskazini na Bahari ya Weddell ya Antaractica. Katika maabara yangu, wanafunzi wangu na mimi hufanya kazi na sampuli za msingi kutoka kwa safari hizi. Kila moja ya hizi cores, ambazo ni mitungi yenye urefu wa futi 31 na inchi 3 upana, ni kama kitabu ambacho habari yake inasubiri kutafsiriwa kwa maneno. Kushikilia msingi mpya uliofunguliwa, uliojaa miamba na mashapo kutoka sakafu ya bahari ya Dunia, ni kama kufungua sanduku la hazina adimu ambalo linarekodi kupita kwa wakati katika historia ya Dunia.

Zaidi ya karne ya nusu, kuchimba bahari ya kisayansi imethibitisha nadharia ya tectonics ya sahani, iliunda uwanja wa paleoceanography na kurekebisha jinsi tunavyoona maisha duniani kwa kufunua aina kubwa na kiasi cha maisha katika biosphere ya bahari ya kina. Na mengi zaidi inabaki kujifunza.

Wanasayansi wamezidi ujuzi wa binadamu kwa kuchimba sampuli za msingi kutoka mabonde ya bahari ya dunia, lakini kazi zao hazifanywa.

{youtube}0nydKlpZdIU{/youtube}

Uvumbuzi wa teknolojia

Uvumbuzi wawili muhimu ulifanya iwezekanavyo kwa meli za utafiti kuchukua sampuli za msingi kutoka mahali sahihi katika bahari ya kina. Ya kwanza, inayojulikana kama nafasi nzuri, inawezesha meli ya mguu wa 471 kukaa fasta mahali ambapo kuchimba na kurejesha cores, moja juu ya ijayo, mara nyingi katika zaidi ya 12,000 miguu ya maji.

Anchoring haiwezekani kwa kina hiki. Badala yake, wataalamu huacha chombo cha torpedo kilichoitwa transponder upande. Kifaa kinachojulikana kama transducer, kilichowekwa kwenye kanda ya meli, hutuma ishara ya acoustic kwa transponder, ambayo hujibu. Kompyuta kwenye bodi zinahesabu umbali na angle ya mawasiliano haya. Wafanyabiashara kwenye meli ya meli wanaendesha chombo cha kukaa katika eneo moja, na kukabiliana na nguvu za mito, upepo na mawimbi.

Changamoto nyingine hutokea wakati kusonga bits kunapaswa kubadilishwa katikati ya kazi. Ukanda wa bahari hujumuishwa na mwamba usio na udongo ambao huvaa bits chini kabla ya kina kinahitajika.

Wakati hii inatokea, wafanyakazi wa kuchimba huleta bomba nzima ya kuchimba juu, huleta kidogo kidogo na hurudi kwenye shimo moja. Hii inahitaji kuongoza bomba kwenye koni ya kuingia tena, ambayo ni chini ya miguu ya 15, iliyowekwa chini ya bahari kwenye kinywa cha shimo la kuchimba. Mchakato, uliokuwa kwanza ilikamilishwa katika 1970, ni kama kupunguza kipande cha muda mrefu cha tambika kwenye funnel ya robo-inch-wide mwishoni mwa kina wa bwawa la kuogelea la Olimpiki.

Kuthibitisha tectonics sahani

Wakati kuchimba bahari ya kisayansi ilianza katika 1968, nadharia ya tectonics sahani ilikuwa suala la mjadala wa kazi. Jambo moja muhimu ni kwamba ukanda mpya wa bahari uliumbwa kwenye mizinga katika bahari, ambapo sahani za bahari zimeondoka mbali na kila mmoja na magma kutoka ndani ya ardhi hujazwa kati yao. Kwa mujibu wa nadharia hii, ukanda lazima uwe nyenzo mpya katika sehemu kubwa za vijiji vya bahari, na umri wake unapaswa kuongezeka kwa umbali kutoka kwa kiumbe.

Njia pekee ya kuthibitisha hii ilikuwa kwa kuchunguza vipande vya mwamba na mwamba. Katika majira ya baridi ya 1968-1969, Challenger wa Glomar ilipanda maeneo saba katika Bahari ya Atlantiki ya Kusini kuelekea mashariki na magharibi ya Katikati ya Atlantiki. Miamba miwili ya ugonjwa wa sakafu ya baharini na vumbi vingi vinavyokuwa na umri mkali na makubaliano, na kuthibitisha kwamba ukanda wa bahari ulikuwa umetengeneza kwenye matuta na tectonics ya sahani ilikuwa sahihi.

Kuboresha historia ya dunia

Rekodi ya baharini ya historia ya Dunia ni ya kuendelea zaidi kuliko mafunzo ya kijiolojia kwenye ardhi, ambapo mmomonyoko wa ardhi na upepo kwa upepo, maji na barafu vinaweza kuharibu rekodi. Katika maeneo mengi ya bahari huwekwa chini ya chembe, microfossil na microfossil, na inabakia mahali pake, hatimaye inakabiliwa na shinikizo na kugeuka kwenye mwamba.

Microfossils (plankton) iliyohifadhiwa kwenye vumbi ni nzuri na yenye ujuzi, ingawa baadhi ni ndogo kuliko upana wa nywele za kibinadamu. Kama mimea kubwa na mimea ya wanyama, wanasayansi wanaweza kutumia miundo ya maridadi ya calcium na silicon ili kujenga upya mazingira ya zamani.

Shukrani kwa kuchimba visima vya bahari ya kisayansi, tunajua kwamba baada ya mgomo wa asteroid aliua dinosaurs yote yasiyo ya ndege ya 66 miaka mingi iliyopita, maisha mapya yalikoloni mchele wa ndani ya miaka, na ndani ya miaka ya 30,000 mazingira kamili yalikuwa yenye faida. Viumbe wachache vya bahari aliishi kwa njia ya athari ya meteorite.

Uchimbaji wa bahari umeonyesha pia kwamba miaka kumi milioni baadaye, kutolewa kwa kaboni - labda kutoka shughuli kubwa ya volkano na methane iliyotolewa kutoka Kutenganisha maji ya methane - imesababisha tukio la joto la ghafla, kali, au hyperthermal, inayoitwa Upepo wa joto wa Paleocene-Eocene. Katika kipindi hiki, hata Arctic ilifikia juu ya Fasrenheit ya digrii 73.

Kutoka kwa acidification ya bahari kutokana na kutolewa kwa kaboni ndani ya anga na bahari husababisha uharibifu mkubwa na mabadiliko katika mazingira ya bahari ya kina.

Kipindi hiki ni mfano wa kuvutia wa athari za joto la joto la haraka. Kiasi cha kaboni kilichotolewa wakati wa PETM inakadiriwa kuwa sawa na kiasi ambacho wanadamu watatolewa ikiwa tunatengeneza hifadhi ya mafuta ya ardhi yote. Hata hivyo, tofauti muhimu ni kwamba kaboni iliyotolewa na volkano na hydrates ilikuwa kwa kiwango kidogo sana kuliko sisi sasa kutolewa mafuta ya mafuta. Kwa hiyo tunaweza kutarajia mabadiliko ya hali ya hewa na mazingira ya ajabu zaidi isipokuwa tuacha kuacha carbon.

Kupata maisha katika sediments ya bahari

Silifi ya kuchimba bahari pia imeonyesha kuwa kuna takriban seli nyingi katika viumbe vya baharini kama vile baharini au udongo. Mazoezi wamepata uhai katika vidonge kwa kina juu ya miguu ya 8000; katika amana za bahari zilizopo Miaka milioni ya 86; na saa joto juu ya nyuzi 140 Fahrenheit.

Leo wanasayansi kutoka mataifa ya 23 wanapendekeza na kufanya utafiti kupitia Programu ya Utunzaji wa Bahari ya Kimataifa, ambayo hutumia kuchimba visima vya bahari ya kisayansi ili kuokoa data kutoka kwenye mabwawa ya maji na miamba na kufuatilia mazingira chini ya sakafu ya bahari. Coring inazalisha habari mpya kuhusu tectonics ya sahani, kama vile matatizo ya maumbo ya bahari ya bahari, na utofauti wa maisha katika bahari ya kina.

Utafiti huu ni wa gharama kubwa, na kwa kiteknolojia na kiakili. Lakini tu kwa kuchunguza bahari ya kina tunaweza kurejesha hazina ambazo zinashikilia na kuelewa vizuri uzuri wake na utata.

Kuhusu Mwandishi

Suzanne O'Connell, Profesa wa Dunia na Sayansi ya Mazingira, University Wesleyan

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

at InnerSelf Market na Amazon