Fossa das Marianas -Mariana Trench

Coordenadas : 11°21′N 142°12′E / 11,350°N 142,200°E / 11.350; 142.200

Localização da Fossa das Marianas

A Fossa das Marianas ou Fossa das Marianas está localizada no oeste do Oceano Pacífico, a cerca de 200 quilômetros (124 milhas) a leste das Ilhas Marianas ; é a fossa oceânica mais profunda da Terra. É em forma de meia-lua e mede cerca de 2.550 km (1.580 milhas) de comprimento e 69 km (43 milhas) de largura. A profundidade máxima conhecida é de 10.984 ± 25 metros (36.037 ± 82 pés; 6,825 ± 0,016 mi) no extremo sul de um pequeno vale em forma de fenda em seu piso conhecido como Challenger Deep . Se o Monte Everest fosse hipoteticamente colocado na trincheira neste ponto, seu pico ainda estaria submerso por mais de 2 quilômetros (1,2 mi).

No fundo da trincheira, a coluna de água acima exerce uma pressão de 1.086 bar (15.750 psi), mais de 1.071 vezes a pressão atmosférica padrão ao nível do mar. A esta pressão, a densidade da água é aumentada em 4,96%. A temperatura na parte inferior é de 1 a 4 °C (34 a 39 °F).

Em 2009, a Fossa das Marianas foi estabelecida como Monumento Nacional dos EUA . Monothalamea foram encontrados na trincheira por pesquisadores da Scripps Institution of Oceanography a uma profundidade recorde de 10,6 quilômetros (6,6 milhas) abaixo da superfície do mar . Os dados também sugeriram que as formas de vida microbiana prosperam dentro da trincheira.

Etimologia

A Fossa das Marianas recebeu o nome das vizinhas Ilhas Marianas , que são chamadas de Las Marianas em homenagem à rainha espanhola Mariana da Áustria , viúva de Filipe IV da Espanha . As ilhas fazem parte do arco insular que se forma em uma placa sobreposta, chamada de Placa das Marianas (também nomeada para as ilhas), no lado oeste da trincheira.

Geologia

A placa do Pacífico é subduzida sob a placa das Marianas, criando a fossa das Marianas e (mais adiante) o arco das Ilhas Marianas, à medida que a água presa na placa é liberada e explode para cima para formar vulcões e terremotos nas ilhas.

A Fossa das Marianas faz parte do sistema de subducção Izu-Bonin-Mariana que forma a fronteira entre duas placas tectônicas . Neste sistema, a borda ocidental de uma placa, a Placa do Pacífico , é subduzida (ou seja, empurrada) abaixo da menor Placa Mariana que fica a oeste. O material da crosta na borda oeste da Placa do Pacífico é uma das crostas oceânicas mais antigas da Terra (até 170 milhões de anos) e é, portanto, mais frio e denso; daí sua grande diferença de altura em relação à Mariana Plate, que é mais alta (e mais jovem). A área mais profunda no limite da placa é a Fossa das Marianas propriamente dita.

A movimentação das placas do Pacífico e das Marianas também é indiretamente responsável pela formação das Ilhas Marianas . Essas ilhas vulcânicas são causadas pelo fluxo de fusão do manto superior devido à liberação de água que fica presa nos minerais da porção subduzida da placa do Pacífico .

Histórico de pesquisa

fossas oceânicas no Pacífico ocidental

A trincheira foi sondada pela primeira vez durante a expedição Challenger em 1875 usando uma corda pesada, que registrou uma profundidade de 4.475 braças (8.184 metros; 26.850 pés). Em 1877, foi publicado um mapa chamado Tiefenkarte des Grossen Ozeans ("Mapa de profundidade do Grande Oceano") de Petermann, que mostrava um Challenger Tief ("Challenger deep") no local daquela sondagem. Em 1899, o USS  Nero , um carvoeiro convertido, registrou uma profundidade de 5.269 braças (9.636 metros; 31.614 pés).

Em 1951, o Challenger II pesquisou a trincheira usando eco , uma maneira muito mais precisa e muito mais fácil de medir a profundidade do que o equipamento de sondagem e as linhas de arrasto usadas na expedição original. Durante esta pesquisa, a parte mais profunda da trincheira foi registrada quando o Challenger II mediu uma profundidade de 5.960 braças (10.900 metros; 35.760 pés) a 11°19'N 142°15'E / 11,317°N 142,250°E / 11.317; 142.250 , conhecida como Challenger Deep .

Em 1957, o navio soviético Vityaz relatou uma profundidade de 11.034 metros (36.201 pés) em um local apelidado de Mariana Hollow .

Em 1962, o navio de superfície MV Spencer F. Baird registrou uma profundidade máxima de 10.915 metros (35.810 pés) usando medidores de profundidade de precisão .

Em 1984, o navio de pesquisa japonês Takuyō (拓洋) coletou dados da Fossa das Marianas usando um ecobatímetro estreito de feixe múltiplo; relatou uma profundidade máxima de 10.924 metros (35.840 pés), também relatada como 10.920 ± 10 metros (35.827 ± 33 pés). O veículo operado remotamente KAIKO alcançou a área mais profunda da Fossa das Marianas e fez o recorde de mergulho mais profundo de 10.911 metros (35.797 pés) em 24 de março de 1995.

Durante as pesquisas realizadas entre 1997 e 2001, foi encontrado um ponto ao longo da Fossa das Marianas que tinha uma profundidade semelhante ao Challenger Deep, possivelmente ainda mais fundo. Foi descoberto enquanto cientistas do Instituto de Geofísica e Planetologia do Havaí concluíam uma pesquisa em torno de Guam ; eles usaram um sistema de mapeamento de sonar rebocado atrás do navio de pesquisa para conduzir a pesquisa. Este novo local foi nomeado HMRG (Hawaii Mapping Research Group) Deep , em homenagem ao grupo de cientistas que o descobriu.

Em 1º de junho de 2009, o mapeamento a bordo do RV  Kilo Moana (nave-mãe do veículo Nereus) indicou um local com profundidade de 10.971 metros (35.994 pés). O mapeamento de sonar do Challenger Deep foi possível por seu sistema de batimetria multifeixe de sonar Simrad EM120 para águas profundas. O sistema de sonar usa detecção de fundo de fase e amplitude, com uma precisão melhor que 0,2% da profundidade da água em toda a faixa (o que implica que o valor da profundidade tem precisão de ± 22 metros (72 pés)).

Em 2011, foi anunciado no American Geophysical Union Fall Meeting que um navio hidrográfico da Marinha dos EUA equipado com uma sonda multifeixe realizou uma pesquisa que mapeou toda a trincheira com resolução de 100 metros (330 pés). O mapeamento revelou a existência de quatro afloramentos rochosos que se pensa serem antigos montes submarinos .

A Fossa das Marianas é um local escolhido por pesquisadores da Universidade de Washington e da Woods Hole Oceanographic Institution em 2012 para uma pesquisa sísmica para investigar o ciclo da água subterrânea . Usando sismômetros e hidrofones no fundo do oceano , os cientistas são capazes de mapear estruturas de até 97 quilômetros (60 milhas) abaixo da superfície.

Descidas

O batiscafo Trieste (desenhado por Auguste Piccard ), o primeiro veículo tripulado a chegar ao fundo da Fossa das Marianas

A partir de 2022, vinte e duas descidas tripuladas e sete descidas não tripuladas foram realizadas. A primeira foi a descida tripulada do batiscafo Trieste , projetado na Suíça e construído na Itália, pertencente à Marinha dos Estados Unidos , que atingiu o fundo às 13h06 de 23 de janeiro de 1960, com Don Walsh e Jacques Piccard a bordo. Granalha de ferro foi usada como lastro , com gasolina para flutuabilidade . Os sistemas de bordo indicavam uma profundidade de 11.521 metros (37.800 pés), mas posteriormente foi revisada para 10.916 metros (35.814 pés). A profundidade foi estimada a partir de uma conversão da pressão medida e cálculos baseados na densidade da água da superfície ao fundo do mar.

Isto foi seguido pelos ROVs não tripulados Kaikō em 1996 e Nereus em 2009. As três primeiras expedições mediram diretamente profundidades muito semelhantes de 10.902 a 10.916 m (35.768 a 35.814 pés). A quarta foi realizada pelo cineasta canadense James Cameron em 26 de março de 2012. Ele chegou ao fundo da Fossa das Marianas no navio submersível Deepsea Challenger , mergulhando a uma profundidade de 10.908 metros (35.787 pés).

Em julho de 2015, membros da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, da Oregon State University e da Guarda Costeira submergiram um hidrofone na parte mais profunda da Fossa das Marianas, o Challenger Deep, nunca tendo implantado uma passagem de uma milha. O hidrofone de titânio foi projetado para suportar a imensa pressão de 7 milhas abaixo. Embora os pesquisadores não tenham conseguido recuperar o hidrofone até novembro, a capacidade de dados estava cheia nos primeiros 23 dias. Depois de meses analisando os sons, os especialistas ficaram surpresos ao captar sons naturais como terremotos, tufões, baleias e sons produzidos por máquinas, como barcos. Devido ao sucesso da missão, os pesquisadores anunciaram planos para implantar um segundo hidrofone em 2017 por um longo período de tempo.

Victor Vescovo alcançou um novo recorde de descida para 10.928 metros (35.853 pés) em 28 de abril de 2019 usando o DSV Limiting Factor , um modelo Triton 36000/2 fabricado pela Triton Submarines , com sede na Flórida . Ele mergulhou quatro vezes entre 28 de abril e 5 de maio de 2019, tornando-se a primeira pessoa a mergulhar no Challenger Deep mais de uma vez.

Em 8 de maio de 2020, um projeto conjunto entre os construtores navais russos, equipes científicas da Academia Russa de Ciências com o apoio da Fundação Russa para Projetos de Pesquisa Avançada e a Frota do Pacífico submergiu o veículo subaquático autônomo Vityaz-D no fundo do Mariana Trincheira a uma profundidade de 10.028 metros (32.900 pés). O Vityaz-D é o primeiro veículo subaquático a operar autonomamente nas profundezas extremas da Fossa das Marianas. A duração da missão, excluindo mergulho e emersão, foi de mais de 3 horas.

Em 10 de novembro de 2020, o submersível chinês Fendouzhe atingiu o fundo da Fossa das Marianas a uma profundidade de 10.909 metros (35.791 pés).

Vida

A expedição realizada em 1960 afirmou ter observado, com grande surpresa por causa da alta pressão, grandes criaturas que vivem no fundo, como um linguado de cerca de 30 cm (12 pol) de comprimento e camarão . De acordo com Piccard, "o fundo parecia claro e claro, um desperdício de lodo diatomáceo firme". Muitos biólogos marinhos agora estão céticos quanto ao suposto avistamento do peixe chato, e sugere-se que a criatura pode ter sido um pepino do mar . Durante a segunda expedição, o veículo não tripulado Kaikō coletou amostras de lama do fundo do mar . Organismos minúsculos foram encontrados vivendo nessas amostras.

Em julho de 2011, uma expedição de pesquisa implantou aterrissadores sem amarras, chamados drop cams, equipados com câmeras de vídeo digitais e luzes para explorar esta região do fundo do mar. Entre muitos outros organismos vivos, foram observados alguns gigantescos foraminíferos unicelulares com tamanho superior a 10 cm (4 pol.), pertencentes à classe dos monotalâmeos . Monothalamea são notáveis ​​por seu tamanho, sua extrema abundância no fundo do mar e seu papel como hospedeiros para uma variedade de organismos.

Em dezembro de 2014, uma nova espécie de caracol foi descoberta a uma profundidade de 8.145 m (26.722 pés), quebrando o recorde anterior para o peixe vivo mais profundo visto em vídeo.

Durante a expedição de 2014, várias novas espécies foram filmadas, incluindo enormes anfípodes conhecidos como supergigantes. O gigantismo do fundo do mar é o processo em que as espécies crescem mais do que seus parentes de águas rasas.

Em maio de 2017, um tipo não identificado de caracol foi filmado a uma profundidade de 8.178 metros (26.800 pés).

Poluição

Em 2016, uma expedição de pesquisa analisou a composição química de necrófagos de crustáceos coletados na faixa de 7.841 a 10.250 metros (25.725 a 33.629 pés) dentro da trincheira. Dentro desses organismos, os pesquisadores encontraram concentrações extremamente elevadas de PCBs , uma toxina química banida na década de 1970 por seus danos ambientais, concentrada em todas as profundidades dentro do sedimento da trincheira. Pesquisas posteriores descobriram que os anfípodes também ingerem microplásticos , com 100% dos anfípodes tendo pelo menos um pedaço de material sintético em seus estômagos.

Em 2019, Victor Vescovo relatou ter encontrado uma sacola plástica e embalagens de bombons no fundo da trincheira. Naquele ano, a Scientific American também informou que o carbono-14 de testes de bombas nucleares foi encontrado nos corpos de animais aquáticos encontrados na trincheira.

Possível local de descarte de lixo nuclear

Como outras fossas oceânicas, a Fossa das Marianas foi proposta como um local para descarte de lixo nuclear em 1972, na esperança de que a subducção da placa tectônica ocorrendo no local pudesse eventualmente empurrar o lixo nuclear profundamente para o manto da Terra , a segunda camada da Terra. . No entanto, o despejo de lixo nuclear no oceano é proibido pela lei internacional. Além disso, as zonas de subducção de placas estão associadas a grandes terremotos de megaimpulso , cujos efeitos são imprevisíveis para a segurança do descarte a longo prazo de resíduos nucleares no ecossistema hadopelágico .

Veja também

Notas

Referências

links externos