El ritmo de los descubrimientos en los océanos avanzó gracias al trabajo en equipo entre un robot de aguas profundas y un submarino ocupado por humanos que condujo al reciente descubrimiento de cinco nuevos respiraderos hidrotermales en el Océano Pacífico tropical oriental.
Un equipo de científicos oceánicos, dirigido por la científica jefe y miembro de la facultad de Lehigh, Jill McDermott, regresó al puerto de San Diego el 26 de marzo de una expedición de investigación en el Océano Pacífico oriental, donde descubrieron nuevos sitios de respiraderos hidrotermales de aguas profundas en el fondo marino a 2.550 metros (8.366 pies o 1,6 millas) de profundidad.
Todos los fluidos de ventilación están a más de 300 °C (570 °F). El descubrimiento fue apoyado, y en muchos sentidos acelerado, haciendo uso de las fortalezas únicas que ofrece la exploración robótica y humana del fondo marino profundo.
Los respiraderos recién descubiertos están ubicados en la Dorsal del Pacífico Oriental (EPR), cerca de la latitud 10°N, una parte de la cadena montañosa volcánica de la dorsal oceánica que se extiende por todo el mundo, donde dos placas tectónicas se están separando a un ritmo de aproximadamente 11 centímetros ( 4,3 pulgadas) por año. Los científicos de la expedición cartografiaron el área por la noche utilizando el robot submarino Sentry, un vehículo submarino autónomo (AUV) operado por la Instalación Nacional de Sumersión Profunda (NDSF) de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI).
Después de recuperar Sentry cada mañana, se utilizaron mapas de alta resolución de los sensores del vehículo para planificar la inmersión del día en el vehículo ocupado por humanos Alvin, también operado por WHOI-NDSF, lo que permite a los científicos ver de primera mano el entorno complejo y en constante cambio de un lugar como el East Pacific Rise.
“Los mapas de alta resolución de Sentry nos permiten detectar posibles nuevos campos hidrotermales poco después de que Sentry regrese a cubierta”, dijo McDermott, profesor asociado de ciencias ambientales y de la Tierra y director del Centro de Investigación de Océanos de Lehigh. McDermott se desempeñó como científico jefe de la expedición y codirector científico especializado en geoquímica de respiraderos hidrotermales . “Esto nos brinda excelentes objetivos para Alvin y la oportunidad de realizar múltiples descubrimientos en una sola inmersión”.
Los científicos que bucearon en Alvin descubrieron por primera vez respiraderos hidrotermales en 1977 mientras exploraban una cresta oceánica en expansión al norte de las Islas Galápagos. Los respiraderos hidrotermales son ricos en sustancias químicas que suministran energía a la vida animal , alimentando ecosistemas ricos y productivos.
El descubrimiento reformuló la comprensión de los científicos sobre las condiciones capaces de sustentar la vida en la Tierra y potencialmente en otras partes del sistema solar. El programa de investigación de EPR se centra en aprender más sobre los sistemas volcánicos e hidrotermales en las profundidades del mar, donde se forma nuevo fondo marino y donde comunidades únicas de animales prosperan en ambientes de alta presión y calor.
“La dorsal oceánica representa más del 75% de toda la actividad volcánica de nuestro planeta”, afirmó Thibaut Barreyre, científico codirector de la expedición del CNRS, Universidad de Brest (Francia) y experto en mediciones térmicas y modelización de fuentes hidrotermales. respiraderos. “Está salpicado de miles de fuentes termales de aguas profundas como estas, que en conjunto extraen el 10% del calor interno total de la Tierra. Queremos aumentar nuestra comprensión de cómo los respiraderos hidrotermales liberan calor y sustancias químicas a medida que fluyen a través del fondo marino y afectan el océano global.”
“Los nuevos mapas Sentry nos permiten ver detalles muy importantes de los flujos de lava que estallaron en las profundidades del océano y seleccionarlos para recolectar muestras de rocas, tal como lo hacen los geólogos en tierra”, dijo Daniel Fornari, científico codirector de la expedición. de WHOI y geólogo marino que ha estado involucrado en la investigación de EPR durante más de 40 años. “Estas nuevas perspectivas y los análisis de muestras de rocas nos permitirán descubrir qué tan rápido hizo erupción la lava, qué tan lejos viajó y los impactos que tienen las erupciones de lava de aguas profundas en la ventilación hidrotermal”.
“Al operar conjuntamente estos dos sumergibles de última generación en aguas profundas, podemos hacer nuevos descubrimientos notables sobre cómo se construye el fondo marino en las profundidades de los océanos, en algunos de los entornos más inhóspitos de la Tierra”, afirmó Ross Parnell-Turner, un Científico codirector de la expedición del Instituto Scripps de Oceanografía y geofísico marino especializado en mapeo de alta resolución del fondo marino del terreno volcánico e hidrotermal.
Los científicos planean continuar estudiando la actividad hidrotermal y el vulcanismo a lo largo de la Cordillera del Pacífico Oriental en una expedición de seguimiento que también utilizará Sentry y Alvin para ampliar su comprensión de los procesos geofísicos, químicos y biológicos que dan forma a nuestro planeta y sustentan la vida en las profundidades. , oscuros rincones del océano terrestre.
