Twee onderzoekers van de University of Wyoming leidden een reis naar de bodem van de Stille Oceaan en ontdekten vijf voorheen onbekende actieve hydrothermale ventilatieopeningen en een volledig nieuwe ventilatieplaats.

Krabben, garnaal, slakken, Pompei wormen, kleine vissen en bacteriën gedijen goed in een omgeving waar zeewater, zo heet als 370 graden Celsius, stroomt omhoog door ontluchtingsschoorstenen tot 22 meter hoog.

Barbara John en haar man, Michael Cheadle, zowel UW hoogleraren geologie en geofysica, onlangs mede-leider van een onderzoeksexpeditie aan boord van het Amerikaanse onderzoeksschip Atlantis. Met de hulp van twee kleine onderzeeërs die de zeebodem moeten verkennen en bemonsteren, de groep plaatste de nieuwe hydrothermale bronnen, evenals twee anderen die 23 jaar geleden voor het laatst werden gezien, bij Pito Seamount in de Stille Oceaan.

De twee, samen met professor Jeff Gee van het Scripps Institute of Oceanography aan de University of California-San Diego, diende als de belangrijkste wetenschappers die het 15-koppige onderzoeksteam uit de VS en Canada leidden. Het team bestond uit vier UW-studenten. De expeditie werd gefinancierd door de National Science Foundation.

"De grote verrassing zijn de dieren die daar beneden leven. Er is geen licht. Het is helemaal donker, " zegt Cheadle, verklaren dat het leven dat we kennen op het aardoppervlak wordt aangedreven door het licht van de zon. "De hele dierengemeenschap (in de ventilatieopeningen) is afhankelijk van chemosynthetische bacteriën voor voedsel. Deze bacteriën kunnen waterstofsulfide (giftige verbindingen voor mensen) gebruiken om organisch materiaal te produceren via een proces dat chemosynthese wordt genoemd. Het is gewoon een volledig vreemd ecosysteem."

Tot 1977, niemand had een onderzeese hydrothermale bron ontdekt, zegt Cheadle. Vanaf dat moment, ongeveer 300 van dergelijke ventilatieopeningen zijn gevonden op mid-oceanische ruggen over de hele wereld. De nieuwe ventilatieopeningen werden gevonden op de top van de 1 kilometer hoge Pito Seamount op de East Pacific Rise.

Deze openingen vormen zich boven scheuren in de aardkorst - ongeveer 2,3 kilometer of 7, 500 voet onder het zeeoppervlak - en stoten heet water uit holle schoorstenen die huizen bieden aan een bloeiende gemeenschap van unieke wezens.

Een van de redenen waarom deze ventilatieopeningen belangrijk zijn, is dat, als mensen willen begrijpen hoe het leven is geëvolueerd, de ventilatieopeningen en hun biologische gemeenschappen zijn analoog aan hoe het leven begon, zegt Cheadle.

"Aangezien ze (ventilatieopeningen) voor het eerst werden ontdekt in 1977, meer dan 750 nieuwe diersoorten zijn erkend, " hij zegt.

John zegt dat het interessant zou zijn om de kruising tussen de biologische gemeenschappen in de hydrothermale bronnen in de Stille Oceaan en die in de Atlantische Oceaan te onderzoeken.

"Het is het snijvlak van biologie, ' zegt ze. 'We kunnen het DNA analyseren en uitzoeken wie met wie verwant is; kijk naar de evolutionaire geschiedenis van elke gemeenschap; en hoe ze zich kunnen verplaatsen tussen locaties en zelfs oceanen."

De ontdekte ventilatieopeningen worden "zwarte rokers" genoemd omdat ze uitstoten wat lijkt op zwarte rook. De ventilatieopeningen pompen in wezen wolken van fijne deeltjes zwavelhoudende mineralen naar buiten, die ijzer bevatten, koper, zink en, in mindere mate, goud. De ventilatieopeningen varieerden in hoogte van 70 voet hoog tot kleine "chimlets" die slechts 1 meter hoog waren, zegt Johannes.

Om een ​​beetje plezier toe te voegen aan de ontdekking, de onderzoekers gaven namen - zoals "Jason" en "Medea" - aan de ventilatieopeningen. De namen waren ter ere van de onderwatervoertuigen die tijdens de expeditie werden gebruikt. In een geval, een ventilatieopening heette "Scotty's Castle, " na een van de bemanningsleden. In een andere, een opening kreeg de naam "The Sniper" omdat de korstformatie leek op een hoofd en een hand die een geweer vasthield.

Naast het ontdekken, beeldvorming en het meten van temperaturen van de zeven hydrothermale ventilatieopeningen, de zeer succesvolle expeditie zag het wetenschappelijke team ook belangrijke rotsmonsters verzamelen van de oceaanbodem (6 kilometer diep onder het oceaanoppervlak) en de eerste gedetailleerde geologische kartering van de gabbroic korst uitvoeren. Zestig procent van het aardoppervlak is de zeebodem.

"We hebben de meest gedetailleerde kaart van de lagere oceanische korst ooit gemaakt, "zegt Cheadle. "En we hebben al onze projectdoelen bereikt, en ontdek de ventilatieopeningen, " John voegt toe. T

e doelen omvatten een aantal educatieve outreach-mogelijkheden - 34 live schip-naar-kust-uitzendingen die meer dan 1 bereikten 000 mensen, variërend van kleuters tot 80-jarigen. Het publiek omvatte de UW Lab School; de geologen van Jackson Hole Society in de Teton County Library in Jackson; de Mineral and Gem Society in Cheyenne; de Wyoming Geologische Vereniging in Casper; en het Birch Aquarium in San Diego, Calif. Andere outreach-locaties waren Cambridge University, hogescholen in Californië, en middelbare en middelbare scholieren in Massachusetts, Minnesota en Wisconsin.

De Atlantis vertrok op 13 januari vanaf Paaseiland om te werken bij Pito Deep voordat hij terugkeerde naar Arica in Chili op 24 februari. Maar, voordat u de onderzoekssite verlaat, het team had nog een laatste missie.

De Jackalope, een kleine zeilboot gebouwd door middelbare scholieren in de UW Lab School-klas van Theresa Williams, werd gelanceerd op de dag dat de Atlantis zijn reis naar huis begon. Het kleine ambacht, uitgerust met een GPS en gevolgd door de National Oceanographic Atmospheric Administration, baant zich een weg rond de zuidoostelijke Stille Oceaan, momenteel varend tussen de Pitcairn- en Paaseilanden. Zijn bewegingen kunnen worden gevolgd op http://educationalpassages.com/boats/00-172231121/.

De boot bevat instructies in bijna 20 talen die zijn gekozen als gelezen/gesproken rond de Stille Oceaan. Deze omvatten Kantonees, Chinese, Engels, Frans, Mandarijn, Papa Nieuw-Guinea, Portugees en Spaans, zodat iedereen die het vindt kan corresponderen met de studenten van de UW Lab School. Aanvullend, het bevat een waterdichte tijdcapsule met informatie en foto's van UW en Laramie.

"Hij legde 120 kilometer af in een periode van 24 uur, " zegt John over de 1,5 meter lange boot.

"Niemand heeft ooit een van deze gelanceerd in de Stille Oceaan, "Cheadle voegt eraan toe, wijzend naar een kaart op zijn laptop die de huidige locatie van de Jackalope liet zien, evenals andere soortgelijke kleine schepen in de Atlantische Oceaan.

Geen van beiden was zeker waar het kleine vaartuig uiteindelijk zal eindigen. Cheadle verwacht dat het vast kan komen te zitten in het westen van de "Roaring Forties" (sterke west-naar-oost luchtstromingen), en uiteindelijk van richting veranderen om terug te gaan naar Zuid-Amerika.