在太平洋深处发现了大量高耸的热液喷口

这些通风口位于墨西哥西海岸附近。

研究人员使用 EP Oceanographic 制造的温度记录仪调查了太平洋的热液喷口。 记录器每十分钟收集一次数据,以跟踪喷口流体温度的变化,从而推断喷口下方地壳渗透性的变化。 (图片来源:伍兹霍尔海洋研究所、国家深潜设施、遥控车 Jason 团队、WHOI-MISO 设施、国家科学基金会)
研究人员使用 EP Oceanographic 制造的温度记录仪调查了太平洋的热液喷口。 记录器每十分钟收集一次数据,以跟踪喷口流体温度的变化,从而推断喷口下方地壳渗透性的变化。 (图片来源:伍兹霍尔海洋研究所、国家深潜设施、遥控车 Jason 团队、WHOI-MISO 设施、国家科学基金会)

科学家将水下机器人送入太平洋深处,距地表约 1.5 英里(2.5 公里),并发现了一些意想不到的东西:一个足球场大小的高耸热液喷口出现在这些水下烟囱通常不会出现的区域被看见了。

来自利哈伊大学的研究小组负责人在一份声明中说,这些通风口形状像烛台,大约 35 到 40 英尺(10 到 12 米)高,或大约与三层楼一样高 .研究小组确定,这些引人注目的结构喷出黑色、富含矿物质的水,温度高达 694 华氏度(368 摄氏度),尽管水的开始温度可能更高,接近 818 F(437 C)。如此高的温度暗示未来几年该地点可能会发生火山喷发。

新发现的喷口场位于距离墨西哥西部海岸约 200 英里(321 公里)的东太平洋隆起,这是一系列几乎从加利福尼亚湾延伸到南极洲的水下火山。

“我们感到惊讶的是,该油田不仅非常活跃,而且在过去 30 年中研究过的东太平洋隆起这一部分已知的任何其他热液喷口场,其面积更大,起源温度更高,” 马萨诸塞州伍兹霍尔海洋研究所的海洋地质学家、该论文的合著者丹尼尔·福纳里在声明中说。

遥控飞行器 (ROV) “Jason”使用钛注射器式采样器对 694 F (368 C) 黑烟液进行采样,以便在利哈伊大学的麦克德莫特实验室进行分析。 (图片来源:伍兹霍尔海洋研究所、国家深潜设施、遥控车 Jason 团队、国家科学基金会)
遥控飞行器 (ROV) “Jason”使用钛注射器式采样器对 694 F (368 C) 黑烟液进行采样,以便在利哈伊大学的麦克德莫特实验室进行分析。 (图片来源:伍兹霍尔海洋研究所、国家深潜设施、遥控车 Jason 团队、国家科学基金会)

根据蒙特雷湾水族馆研究所的说法,作为洋中脊,东太平洋海隆标志着地壳中的构造板块正在分散,熔岩涌入以填补空白。岩浆的运动引发火山喷发并在地壳中产生裂缝,使水滴入裂缝中,被下面的热岩过热,然后通过海底喷回,形成热液喷口。

在东太平洋隆起发现的大多数热液喷口都是沿着山脊的“轴”——发生扩张的板块边界——那里的岩浆活动形成了一个 54 到 109 码宽(50 到 100 米)的槽.相比之下,新发现的喷口场是在这些先前已知的喷口以东约 820 码(750 米)和以北 4.3 英里(7 公里)处发现的。

“虽然 750 m 看起来距离轴的距离不是很远,但已知的喷口非常紧密地定位在 [轴顶槽] 中,因此这一发现与众不同,”水地球化学实验室负责人威廉·塞弗里德 (William Seyfried)明尼苏达大学和雪城大学海洋岩石圈构造小组负责人 Jeffrey Karson 在一篇关于这项研究的评论中写道。

没有参与这项新研究的塞弗里德和卡森说,这些所谓的离轴通风口可能来自与轴上通风口不同的来源。他们写道,这一发现暗示深海中的热液喷口比以前想象的要多,而且这些离轴喷口可能是“目前被低估的热源和化学物质,可能在全球范围内具有重要意义”。

主要作者、化学海洋学家 Jill McDermott 和利哈伊大学地球与环境科学系的教员在声明中说。 “我希望我们的研究能够激发未来的研究努力,以绘制全球大洋中脊顶部的离轴区域,以更好地量化离轴与轴上热液喷发的程度。”

麦克德莫特和她的同事于 7 月 21 日在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的发现。

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