Sounds of the Deep: pierwsze nagrania z najgłębszego punktu na Ziemi
Od jęków wielorybów po uderzenia śmigieł statków, od łoskotu trzęsień ziemi po ryk tajfunów: naukowcy publikują pierwsze nagrania z najgłębszego punktu na Ziemi.
W lipcu ubiegłego roku podwodny mikrofon został opuszczony do Głębi Challengera, najgłębszego punktu Rowu Mariańskiego, koryta o długości 2550 km i szerokości 70 km na dnie Oceanu Spokojnego na wschód od Filipin, najgłębszej części oceany świata. Naukowcy z amerykańskiej Narodowej Administracji Oceanicznej i Atmosferycznej, Uniwersytetu Stanowego Oregonu i Straży Przybrzeżnej USA spodziewali się głębokiej ciszy; zamiast tego usłyszeli kakofonię dźwięków, zarówno naturalnych, jak i stworzonych przez ludzi.
Finansowany przez NOAA projekt miał na celu ustalenie punktu odniesienia dla hałasu otoczenia w najgłębszej części Pacyfiku. Hałas powodowany przez człowieka stale rośnie w ostatnich dziesięcioleciach, a naukowcy w przyszłości potrzebują danych, aby określić, w jaki sposób może to wpłynąć na zwierzęta morskie, które wykorzystują dźwięk do komunikacji, nawigacji i żerowania — wieloryby, delfiny i ryby. Hydrofon pozostawał pod wodą przez około 3 tygodnie; następna misja, na początku 2017 r., rozmieści go na dłużej, a także dołączy kamerę głębinową.
Strona
Challenger Deep znajduje się na południowym krańcu Rowu Mariana, w pobliżu Mikronezji, w pobliżu amerykańskiego terytorium wyspy Guam, regionalnego węzła dla żeglugi kontenerowej USA z Chinami i Filipinami.
[powiązany-post]
Dźwięki
JAK dźwięki dotarły do hydrofonu? Dźwięk rozchodzi się szybciej w wodzie niż w powietrzu; odległość, którą pokonuje, zależy od temperatury i ciśnienia oceanu. Ciśnienie rośnie wraz z głębokością, ale temperatura przestaje spadać po punkcie. Fale przypominające fale dźwiękowe pochodzące, powiedzmy, z wezwania wieloryba, zwalniają wraz ze wzrostem głębokości (i spadkiem temperatury), powodując załamywanie się w dół. Gdy fale dotrą do dna warstwy termokliny (600 stóp-3300 stóp, co odpowiada strefom dysfotycznym i mezopelagicznym; po prawej), ich prędkość osiąga minimum. Poniżej termokliny temperatura jest stała, ale ciśnienie nadal rośnie. Powoduje to wzrost prędkości dźwięku i sprawia, że fale załamują się w górę. To kanałowanie umożliwia falom dźwiękowym przemieszczanie się przez tysiące mil bez utraty zbyt dużej ilości energii przez sygnał. Umieszczone na odpowiedniej głębokości hydrofony mogą wychwytywać wielorybie pieśni i odgłosy człowieka, takie jak odgłosy śrub statków oddalonych o wiele mil.
Hydrofon
Wykonany z ceramiki, specjalnie pokryty tytanem, aby wytrzymać ogromne ciśnienie pod oceanem. Został opuszczony i podciągnięty na 36 000 stóp, czyli około 11 km, z prędkością nie większą niż 5 m/s (lub 18 km/h), aby upewnić się, że nie zostanie zmiażdżony przez gwałtowne zmiany ciśnienia.
Hydrofon
Wykonany z ceramiki, specjalnie pokryty tytanem, aby wytrzymać ogromne ciśnienie pod oceanem. Został opuszczony i podciągnięty na 36 000 stóp, czyli około 11 km, z prędkością nie większą niż 5 m/s (lub 18 km/h), aby upewnić się, że nie zostanie zmiażdżony przez gwałtowne zmiany ciśnienia.
Eksploracja
Hydrofon pozostawał przez 23 dni, począwszy od lipca 2015 r., na dnie Głębin, rejestrując niemal stały dźwięk zarówno z daleka, jak i z bliska, aż do zapełnienia pendrive'a. Pozostał jednak przywiązany do dna, dopóki pogoda i przerwa w ruchu oceanicznym nie pozwoliły naukowcom na powrót i odzyskanie go w listopadzie. Wyniki zostały ogłoszone w marcu. W polu dźwiękowym otoczenia dominują odgłosy trzęsień ziemi, zarówno bliskich, jak i dalekich, a także jęki fiszbinowych wielorybów i huk tajfunu kategorii 4, który akurat przelatywał nad naszymi głowami – mówi Robert Dziak, główny naukowiec projektu.
Głębia
Średnia głębokość oceanów na świecie wynosi około 12100 stóp. Głębia Challengera jest trzykrotnie większa od średniej — około 36200 stóp. Jego nazwa pochodzi od HMS Challenger, którego załoga po raz pierwszy zbadała głębiny rowu w 1875 roku.
Presja
Ciśnienie na poziomie morza wynosi 14,5 PSI (funty/cal kwadratowy), coś, czego nie czujemy, ponieważ płyny wewnątrz ciała wypychają z tą samą siłą. Nurkowanie nawet na pewną głębokość skutkuje jednak zwiększonym naciskiem na bębenki uszne. Schodzenie co 33 stopy (10 m) pod powierzchnię zwiększa ciśnienie o 14,5 PSI — co oznacza, że ciśnienie w najgłębszym oceanie wynosi 16 000 PSI. Jest to mniej więcej równoważne wadze słonia działającego na obszarze tak dużym jak znaczek pocztowy – lub jednej osoby próbującej utrzymać 50 jumbo jetów. To ciśnienie nie powoduje jednak miażdżenia wielorybów, których żebra są otoczone luźną, elastyczną chrząstką i których płuca są w stanie zapaść się, aby nie pękły przy zmianach ciśnienia.
Podziel Się Z Przyjaciółmi:
