Trincheira das Marianas Características, Sondas e Descidas

O Poço das Marianas É a área mais profunda dos oceanos do mundo. É encontrado no Oceano Pacífico a oeste e leste das Ilhas Marianas.

Essas ilhas fazem parte das covas que coincidem com uma zona de subducção, um ponto em que duas placas tectônicas adjacentes colidem.

A cova tem aproximadamente 2.550 quilômetros de comprimento, com uma largura média de 69 quilômetros. Seu ponto de profundidade máxima é conhecido como o abismo Challenger, que é estimado em 10.994 metros.

A Fossa das Marianas, localizada nos territórios das dependências dos EUA das Ilhas Marianas do Norte e Guam, foi designada monumento nacional dos Estados Unidos em 2009.

O poço não é a parte do fundo do mar mais próxima do centro da Terra. Isto é porque a Terra não é uma esfera perfeita; seu raio é cerca de 25 quilômetros a menos nos polos do que no equador. Como resultado, partes do leito oceânico do Ártico estão pelo menos 13 quilômetros mais próximos do centro da Terra do que o abismo do Desafiador.

Você também pode estar interessado em saber o que são trincheiras oceânicas? Isso permitirá que você entenda melhor esse fenômeno geológico.

Características da fossa de Mariana

O fosso das Marianas está em perpétua escuridão, devido a sua extrema profundidade, contando também com temperaturas que estão alguns graus acima do ponto de congelamento.

As águas superficiais relativamente quentes dos oceanos, como o Oceano Pacífico, se estendem a profundidades entre 500 e 1.000 pés. Abaixo das águas superficiais, a temperatura cai rapidamente, formando uma camada chamada termoclina.

A termoclina varia em espessura de aproximadamente 1.000 pés a 3.000 pés. Abaixo deste ponto, a água esfria mais devagar. Em áreas como a Fossa das Marianas, a temperatura da água varia entre 1-4 graus Celsius.

A pressão da água na parte inferior da trincheira é de um esmagamento de oito toneladas por polegada quadrada, ou aproximadamente mil vezes a pressão atmosférica padrão no nível do mar. A pressão aumenta com a profundidade.

Sondas

A trincheira de Mariana e suas profundidades foram pesquisadas pela primeira vez em 1875 pelo navio britânico H.M.S. Challenger, sendo esta parte do primeiro cruzeiro oceanográfico global.

Os cientistas registraram uma profundidade de 4.475 braças (cerca de cinco milhas, ou oito quilômetros) usando um acorde de ressonância pesada.

Em novembro de 1899, o USS Nero, um giro naval convertido, sondou 5269 braças (9636m). Esta foi a profundidade mais profunda observada na época e um registro foi mantido por vários anos até que o navio de pesquisa alemão Planeta sondou o túmulo filipino.

O barco a vapor Albatross da Comissão de Pescados dos EUA também sondou a Fossa das Marianas e encontrou 8802m, em fevereiro de 1900, a sudeste de Guam. O cabo Colonia sondou uma rota que cruzou o extremo norte da trincheira em 1902.

Quase trinta anos após a primeira pesquisa indicou profundidades extraordinárias nas proximidades das Ilhas Marianas, a trincheira foi finalmente definida. O geógrafo alemão Otto Krummel publicou o que poderia ser o primeiro mapa autônomo da trincheira na edição de 1907 da Manual de Ozeanografia.

Seriam mais quarenta anos antes de se reconhecer que a trincheira de Mariana tinha as profundezas mais profundas do oceano mundial.

Em 1951, o H.M.S. O Challenger II inspecionou a trincheira usando uma pesquisa de eco, que é uma maneira muito mais precisa e muito mais fácil de medir a profundidade do que a equipe de pesquisa e as linhas de arrasto que foram usadas na expedição original.

Durante este levantamento, a parte mais profunda da trincheira foi registrada quando o Challenger II mediu uma profundidade de 5.960 braças (10.900 metros) a 11 ° 19'N 142 ° 15'E, conhecido como o abismo Challenger.

A expedição Challenger deu um primeiro vislumbre das bacias oceânicas profundas e outras características do fundo do oceano.

Além de explorar a trincheira de Mariana, o Challenger também coletou dados importantes sobre as características e espécies dos Oceanos Pacífico, Atlântico e Índico, que cobrem quase 130.000 quilômetros, aproximadamente 71.000 milhas náuticas.

Cerca de 5.000 novas espécies de criaturas marinhas foram descobertas durante a expedição de 4 anos.

Em março de 1995, o submarino japonês não tripulado Kaiko foi usado para conduzir investigações mais profundas sobre a Fossa das Marianas.

O Kaiko é um navio sofisticado com um sistema de posicionamento muito preciso, que permite aos cientistas coletar dados importantes sem a necessidade de pôr em perigo um mergulhador humano.

O Marianas Trench é um local escolhido por pesquisadores da Universidade de Washington e do Woods Hole Oceanographic Institution em 2012 para uma investigação sísmica do ciclo das águas subterrâneas.

Usando tanto sismômetros de fundo oceânico quanto hidrofones, os cientistas são capazes de mapear estruturas de até 97 quilômetros (60 milhas) abaixo da superfície.

Gotas

A primeira vez que os humanos desceram ao abismo Challenger foi mais de 50 anos atrás.Em 23 de janeiro de 1960, o cientista suíço Jacques Piccard e o tenente Don Walsh, da Marinha dos Estados Unidos, alcançaram esse objetivo.

Foi em um submersível da Marinha dos Estados Unidos, um batiscafo chamado Trieste, que estabeleceu um recorde de mergulho a uma profundidade de 10 a 900 metros.

O cientista teve a ideia de usar 70 toneladas de gasolina para encher os flutuadores dos submarinos de 15 metros de comprimento, sabendo que a gasolina era mais leve do que a água, que por sua vez era usada para inundar tanques de ar submersíveis, permitindo sua descida.

À medida que a profundidade aumentava, a gasolina se comprimia, o que reduzia a flutuabilidade do submarino e acelerava seu progresso até que, aproximadamente cinco horas depois, o Trieste chegara ao fundo do oceano, suportando mais de 16.000 libras de pressão por polegada quadrada. .

Após dois anos de modificações e testes de imersão perto de San Diego e Guam, o batiscafo Trieste estava pronto para seu grande mergulho no fundo da Fossa das Marianas.

Em 20 de janeiro de 1960, um navio de comando, um rebocador e o batiscafo deixaram Guam. A primeira tarefa do navio de comando era encontrar a parte mais profunda do abismo do Desafiador para garantir os direitos de vanglória apropriados para os batedores.

Mas, como a sonda de profundidade no navio não conseguiu medir profundidades tão extremas, a tripulação empregou um método bruto. Eles dispararam os fusíveis em blocos de TNT e os jogaram de lado para explodir sob a água.

Então usaram cronômetros para contar os segundos até que as ondas sonoras da explosão ricocheteassem no distante fundo do mar e recuassem para o hidrofone da nave. Eles logo identificaram uma área alvo de 1,6 km de largura e 11 km de comprimento.

Após uma descida de cinco horas, o casal passou apenas cerca de 20 minutos no fundo e não pôde tirar nenhuma foto devido a nuvens de lodo agitadas por sua passagem.

No final da década de 1960, a Marinha dos Estados Unidos havia abandonado a exploração tripulada dos abismos mais profundos do mundo.

A equipe de Trieste esperava fazer muitos mergulhos profundos com seu veículo, mas a Marinha, citando preocupações de segurança, decidiu limitar a embarcação a profundidades acima de 6.000 metros.

Os submarinos de pesquisa de próxima geração construídos por instituições de oceanografia em todo o mundo também permaneceram em profundidades menores. Com a construção de navios que poderiam chegar a 6 mil metros, eles poderiam explorar 98% do oceano, argumentavam, tudo menos as trincheiras misteriosas.

Os oceanógrafos aprenderam a confiar em veículos robóticos para investigar lugares que os humanos não poderiam ir.

Em 26 de março de 2012, o diretor de cinema James Cameron conseguiu tocar o fundo dos poços de Mariana no submersível Deepsea Challenger, após uma descida de 2 horas e 36 minutos.

Cameron passou várias horas explorando o leito oceânico, coletando informações e dados científicos e informações sobre espécimes, antes de iniciar sua ascensão de 70 minutos.

Em julho de 2015, membros da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, da Universidade Estadual do Oregon e da Guarda Costeira submergiram um hidrofone na parte mais profunda da trincheira de Mariana, o abismo Challenger.

Tendo nunca implantado um além de uma milha, o hidrofone de concha de titânio foi projetado para suportar a imensa pressão de 7 milhas abaixo. Embora os pesquisadores não pudessem recuperar o hidrofone até novembro, a capacidade dos dados foi concluída nos primeiros 23 dias.

Após meses de análise sonora, os especialistas ficaram surpresos ao captar sons naturais e artificiais como barcos, terremotos, tufões e baleias. Devido ao sucesso da missão, os pesquisadores anunciaram planos para implantar um segundo hidrofone em 2017 por um período prolongado de tempo.

Ecologia

Até a imersão histórica de Piccard e Walsh, cientistas haviam debatido se a vida poderia existir sob uma pressão tão extrema. Mas no fundo, o refletor de Trieste iluminou uma criatura que Piccard considerava um peixe liso, um momento que Piccard descreveria mais tarde com entusiasmo em um livro sobre sua jornada.

A expedição conduzida por Piccard e Walsh afirmou ter observado (com grande surpresa devido à alta pressão) grandes criaturas que vivem ao fundo, como um peixe chato com cerca de 30 cm de comprimento e camarão. Segundo Piccard, o fundo parecia claro e claro.

Muitos biólogos marinhos estão céticos quanto ao alegado avistamento de peixe chato, e sugere-se que a criatura possa ter sido um pepino do mar.

Durante a segunda expedição, o veículo não tripulado Kaikō coletou amostras de lama do fundo do mar. Foi descoberto que pequenos organismos viviam nessas amostras.

Cientistas da Scripps Institution of Oceanography descobriram amebas gigantes a 10,6 quilômetros abaixo da superfície do oceano, na Fossa das Marianas para ser exato.

Para colocar isso em perspectiva: essas amebas, também conhecidas como xenóforos, estão vivendo em uma trincheira cerca de 1,6 km mais funda do que o Monte Everest. O registro de profundidade anterior para xenóforos foi de aproximadamente 7,5 quilômetros.

Kevin Hardy, engenheiro oceânico da Scripps, que organizou o cruzeiro, explicou que a Fossa das Marianas, localizada a leste das Ilhas Marianas, foi pouco explorada até recentemente, porque a tecnologia não permitia isso.

A pressão no fundo da vala é de aproximadamente 16.500 libras por polegada quadrada. A pressão ao nível do mar é de 14,7 psi.

A pressão a 35.000 pés abaixo do nível do mar é tão intensa, disse Hardy, que os ossos humanos seriam completamente esmagados.

Para proteger as câmeras e as luzes de serem esmagadas, Hardy e sua equipe construíram uma esfera de 17 polegadas de diâmetro, feita de vidro de 1 polegada de espessura. Hardy disse que a espessura e a força do vidro permitem que a esfera resista às pressões do mar profundo.

Além disso, o poço oceânico mais profundo da Terra abriga uma comunidade de bactérias surpreendentemente ativas, sugerindo que outras trincheiras podem ser pontos de encontro para a vida microbiana, dizem os pesquisadores.

Os pesquisadores analisaram os níveis de consumo de oxigênio dentro dos sedimentos, que revelaram a atividade dos micróbios do fundo do mar.

Eles descobriram taxas inesperadamente altas de consumo de oxigênio no fundo do mar, indicando uma comunidade microbiana duas vezes mais ativa que a de um local próximo de 6.000 m (6.900 m) a cerca de 35 km (60 km) ao sul.

Os sedimentos do Challenger Abyss também tinham níveis significativamente mais altos de micróbios e compostos orgânicos do que o local mais próximo e mais alto.

Os pesquisadores sugerem que a trincheira Mariana atua como uma armadilha natural para os sedimentos de cima. Efeitos semelhantes são vistos em outros cânions submarinos.

Outro grupo de pesquisadores recentemente vislumbrou a existência de comunidades de micróbios que prosperam na crosta oceânica.

Esta descoberta se concentrou em rochas que medem cerca de 1.150 a 1.900 pés (350 a 580 m) abaixo do fundo do mar. Abaixo de cerca de 8.500 pés (2.600 m) de água da costa noroeste dos Estados Unidos.

Esses micróbios aparentemente vivem da energia de reações químicas entre a água e a rocha, em vez de nutrientes que vêm de cima.

Referências

1. Os editores da Encyclopædia Britannica. (2017). Mariana Trench 2017, da Enciclopédia Britânica. Retirado de: britannica.com.
2. Charles Q. Choi. (2013). Micróbios prosperam no ponto mais profundo da Terra. 2017, do Amazing Planet. Retirado de: livescience.com.
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