Sounds of the Deep: Първи записи от най-дълбоката точка на Земята

От стенания на китове до пускане на витла на кораби, от тътен на земетресения до рев на тайфуните: учените пускат първи записи от най-дълбоката точка на Земята.

Миналия юли подводен микрофон беше спуснат в Challenger Deep, най-дълбоката точка в Марианската падина, 2550-км дълга и 70-км широка корита на дъното на Тихия океан на изток от Филипините, най-дълбоката част на световните океани. Учените от Националната администрация за океани и атмосфера на САЩ, щатския университет в Орегон и бреговата охрана на САЩ очакваха дълбоко мълчание; вместо това те чуха какофония от звуци, както естествени, така и създадени от хората.

Проектът, финансиран от NOAA, имаше за цел да установи базова линия за околния шум в най-дълбоката част на Тихия океан. Шумът, създаден от човека, нараства постоянно през последните десетилетия и учените в бъдеще се нуждаят от данни, за да определят как това може да повлияе на морските животни, които използват звук за комуникация, навигация и хранене - китове, делфини и риби. Хидрофонът остана под вода около 3 седмици; следващата мисия, в началото на 2017 г., ще го разположи за по-дълго, а също и ще прикачи камера за дълбоки океани.

Сайтът

Challenger Deep се намира в южния край на Марианската падина, близо до Микронезия, близо до американската островна територия Гуам, регионален център за контейнерни превози на САЩ с Китай и Филипините.

[свързана публикация]

Звуците

КАК звуците стигнаха до хидрофона? Звукът се разпространява по-бързо във водата, отколкото във въздуха; разстоянието, което изминава, зависи от температурата и налягането на океана. Налягането продължава да се увеличава с дълбочината, но температурата спира да пада след точка. Подобните на вълни звукови вълни от, да речем, зов на кит, се забавят с увеличаване на дълбочината (и температурата пада), като по този начин ги кара да се пречупват надолу. След като вълните достигнат дъното на слоя на термоклина (600 ft-3300 ft, съответстващи на дисфотични и мезопелагични зони; вдясно), скоростта им достига своя минимум. Под термоклина температурата е постоянна, но налягането продължава да нараства. Това води до увеличаване на скоростта на звука и кара вълните да се пречупват нагоре. Това канализиране позволява на звуковите вълни да пътуват хиляди мили, без сигналът да губи твърде много енергия. Поставени на подходяща дълбочина, хидрофоните могат да улавят песни на китове и изкуствени шумове като корабни витла на много мили.

Хидрофонът

Изработена от керамика, специално покрита с титан, за да издържи на огромния подокеански натиск. Беше спуснат и изтеглен на 36 000 фута, или около 11 км, със скорост не повече от 5 м/сек (или 18 км/ч), за да се гарантира, че не е смачкан от бързи промени в налягането.

Хидрофонът

Изработена от керамика, специално покрита с титан, за да издържи на огромния подокеански натиск. Беше спуснат и изтеглен на 36 000 фута, или около 11 км, със скорост не повече от 5 м/сек (или 18 км/ч), за да се гарантира, че не е смачкан от бързи промени в налягането.

Изследването

Хидрофонът престоя 23 дни, започвайки от юли 2015 г. на дъното на Deep, записвайки почти постоянния звук както отдалеч, така и отблизо, докато флаш устройството му се запълни. Той обаче остана привързан към дъното, докато времето и прекъсването на океанския трафик позволиха на учените да се върнат, за да го възстановят през ноември. Резултатите бяха отчетени през март. Околното звуково поле е доминирано от звука на земетресения, както близо, така и далеч, както и стенания на китове, и шумът на тайфун от категория 4, който случайно премина отгоре, каза Робърт Дзиак, главният учен по проекта.

Дълбочината

Средната дълбочина на световния океан е около 12 100 фута. Challenger Deep е три пъти по-голяма от средната – приблизително 36 200 фута. Той е кръстен на HMS Challenger, чийто екипаж за първи път проучва дълбините на изкопа през 1875 г.

Налягането

Налягането на морското равнище е 14,5 PSI (паунд/кв. инч), нещо, което не усещаме, защото течностите в тялото се изтласкват назад със същата сила. Гмуркането дори до известна дълбочина обаче води до повишен натиск върху тъпанчетата. Спускането на всеки 33 фута (10 m) под повърхността увеличава налягането с 14,5 PSI - което означава, че налягането в най-дълбокия океан е 16 000 PSI. Това е приблизително еквивалентно на теглото на слон, действащ върху площ, голяма колкото пощенска марка - или на един човек, който се опитва да задържи 50 джъмбо самолета. Този натиск обаче не смачква китовете, чиито ребра са обвити в хлабав, гъвкав хрущял и чиито бели дробове могат да се срутят, за да не се спукат при промени в налягането.

Споделете С Приятелите Си: