https://frosthead.com

Hvorfor det første komplette kort over havbunden omrører kontroversielle farvande

Jorden har ingen mangel på fantastiske landformer: Mt. Everest stiger majestætisk over skyerne; Grand Canyon lejer dybt ind i ørkenklippe; bjergene, der udgør de etiopiske højland, også kaldet Afrikas tag, tårner over resten af ​​kontinentet. Men alle disse naturlige ikoner lyser i sammenligning med de dramatiske formationer, der ligger under havet. Ved siden af ​​dybhavets bjerge og kløfter er Grand Canyon en ren hul, Mount Everest en bunnyhældning og Highlands en maur på Afrikas horn.

Relateret indhold

  • Træning af en oliepipe 3.000 fødder under havbunden
  • Forskere opdagede et gigantisk, 300.000 år gammelt jordskred under havet
  • Canada kan ikke finde ud af, hvorfor havbunden bipper

Havbundens form hjælper med at bestemme vejrmønstre, hvornår og hvor tsunamier vil strejke og forvaltning af fiskerier, der fodrer millioner. Og alligevel er vi næppe begyndt at forstå det. For at låne en analogi fra oceanograf Robert Ballard, bedst kendt for at genopdage Titanic : Med kun 5 procent af havbunden, der er kortlagt, er vores viden om, hvad der er under, omtrent så detaljeret som et sæt middagsbord med et vådt tæppe smidt over det. Du kan se konturerne, men hvordan fortæller du lysekronen fra kalkunen?

Heldigvis er vi ved at piske tæppet af og afsløre dette akvatiske måltid i udsøgte detaljer. I juni lancerede et internationalt team af oceanografer den første indsats for at skabe et omfattende kort over alle verdens oceaner. For at kortlægge ca. 140 millioner kvadrat miles havbund, rekrutterer Seabed 2030-projektet i øjeblikket omkring 100 skibe, der vil omskrive kloden i 13 år. Holdet, forenet under den almennyttige gruppe General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO), annoncerede for nylig, at det havde modtaget 18, 5 millioner dollars fra Nippon Foundation for sin indsats.

Mange oceanografer tegner projektet som en belysning af en geologisk og biologisk verden, der er for lang tid. Det kan også være livreddende: Selv i dag kan manglen på et detaljeret kort være dødbringende, som det var tilfældet, da USS San Francisco styrtede ned på et ubeskåret bjerg i 2005. ”Folk har været begejstrede for at gå til forskellige planeter, ” siger Martin Jakobsson, professor i havgeologi og geofysik ved Stockholms Universitet, men ”vi har ikke været i stand til at bringe opmærksomheden mod vores egen jord på samme måde som Mars. Det har ikke været let at samle hele verden bag os. ”

På samme tid frygter nogle økologer, at et sådant kort også vil hjælpe mineindustrier, der søger fortjeneste i de tidligere uopnåelige dybder af Jorden.

Det er en almindelig følelse blandt jordforskere - ofte en klagesag - at vi ved mere om andre planeter i solsystemet, end vi gør vores egne. Faktisk har astronomer en mere komplet topografisk forståelse af månen, Mars, ex-planeten Pluto og dværgplaneten Ceres end vi gør af havbunden. Dette er chokerende, fordi havbundenes topografi spiller en så enorm rolle i at holde planeten beboelig - en rolle, vi er nødt til fuldt ud at forstå for at forudsige, hvad fremtiden for vores klima indebærer.

Årsagen til, at vi ikke har et omfattende kort, er overvældende enkle, i betragtning af at vi har gennemgået og kortlagt vores solsystem: ”Det er ikke så let at kortlægge havet, fordi vandet er i vejen, ” siger Jakobsson. Havet er stort, dybt og uigennemtrængeligt for laserhøjdemåleren, der gjorde det muligt at kortlægge vores mindre vandige naboplaneter. For at udfylde et kort over Jordens havbund skal du tage til det høje hav med båd.

HMS_Challenger_ (1858) .jpg Vi er nået langt inden for efterforskning af havet siden HMS Challenger's dage, der blev lanceret i 1858. (Rapporten om de videnskabelige resultater af den udforskende rejse til HMS Challenger i årene 1873-1876)

De første oceanografiske forskere - ligesom dem ombord på HMS Challenger- ekspeditionen - byggede havbundbundskort ved at "lyde" med vægtede linjer sænket for at nå sedimentet nedenfor. Sammenstillet et datapunkt ad gangen hjalp denne omhyggelige, men kritiske virksomhed navigering og forhindrede skibe i at løbe rundt. Samtidig var det med til at tilfredsstille enkel videnskabelig nysgerrighed omkring havets dybder.

Heldigvis er den teknologi, der bruges i dag, avanceret ud over dinglende lodlinjer over skibets side. Moderne skibe som dem, der vil blive ansat af Seabed 2030, er udstyret med multibeam Bathymetry-systemer. Disse sensorer ping store skår af havbunden med lydbølger, der springer tilbage og analyseres af computere på dækket. Et skib kan nu levere tusinder af kvadratkilometer høje opløsningskort under en ekspedition. Alligevel ville det tage et ensamt skib cirka 200 år at kortlægge alle 139, 7 millioner kvadratkilometer hav.

Det er her Seabed 2030 kommer ind. Det vil lette indsamlingen af ​​multibeammålinger på en koalition af skibe, der kortlægger tidligere uudforsket territorium, samtidig med at det fungerer som et lager for eksisterende kortdata. ”Når man ser på et verdenskort, ser det ud til, at vi har fundet det ud, ” siger Jakobsson. Men disse kort er bare grove, kunstneriske skøn over, hvordan havbunden ser ud. ”Jeg forudser mange nye opdagelser, ” siger han om kortlægningsprojektet. Når alt kommer til alt "vores vigtigste opdagelser har været på grund af kortlægning" - og der er meget mere at finde.

Opdagelserne, der ligger i vente under bølgerne, er ikke kun interessante for oceanografer. Skjult i de undervandsbjerge og dale ligger enorme puljer af ressourcer som ædle metaller, sjældne jordelementer og endda diamanter. ”Det er som den gamle Klondike [Gold Rush], men vandløbene fører til havet, ” siger Steven Scott, professor i geologi ved University of Toronto og konsulent for den marine minesektor. "Der er minedrift for diamanter fra Sydafrika, tinindskud ud af Indonesien, guld ud for Alaska."

I øjeblikket foregår havbunden minedrift kun på disse relativt lavtliggende områder nær kysten snarere end i dybe internationale farvande. Det skyldes delvis, at prospektere ikke kan målrette minedrift uden nøjagtige kort over det meste af havbunden, men også fordi internationale love gør det udfordrende at udnytte ressourcer i internationale farvande.

”Havbundsmineraler og områder uden for national jurisdiktion er en del af den fælles arv for menneskeheden, ” siger Kristina Gjerde, den høje havpolitiske rådgiver for Den Internationale Union for Naturbevaring. I 1982 ændrede De Forenede Nationer havretskonventionen, der fastsatte regler for regulering af brugen af ​​havets ressourcer. I loven hedder det, at dybhavslivet skal beskyttes, og at indtægterne fra minedrift i dybhavet skal deles med det internationale samfund.

”Vi ved så lidt om potentielle miljøpåvirkninger” af havminedrift, siger Gjerde. ”Nogle begynder at stille spørgsmålstegn ved, om vi ved nok til at autorisere minedrift til at fortsætte. Vi har virkelig brug for en bedre forståelse af dybhavet, før vi begynder at gøre nogen uberettigelig skade. ”Gjerde er medforfatter til en nylig redaktion i tidsskriftet Nature Geoscience, idet han argumenterede for, at selvom havvand minedrift muligvis kunne brænde den økonomiske udvikling, bør industrien stige dens bestræbelser på at beskytte marine levesteder.

Dette, siger Gjerde og andre berørte biologer, er fangsten 22 ved at generere en omfattende topologi af havbunden: Det vil utvivlsomt hjælpe forskere med bedre at forstå den rige og afgørende geologi på vores planet. Men det kunne også tjene som et skattekort for minedriften.

Scott er enig i, at habitater omkring minedrift vil blive påvirket. Baseret på hans erfaring siger han stadig: ”Jeg tror, ​​[virkningen] vil være mindre betydelig” end minedrift på land, som vides at have katastrofale miljømæssige konsekvenser lige fra syreindvanding, der forurener vand til giftige støvskyer. ”Ingen af ​​disse ting vil være et problem i havet, ” siger Scott.

Der vil ikke være nogen huller, fordi de målrettede ressourcer er nær overfladen af ​​havbunden, påpeger han. Støv er ikke en faktor i et flydende medium, og alkalisk havvand vil hurtigt neutralisere alle sure biprodukter. Tilhængere af efterforskning af havet påpeger også, at vi simpelthen har brug for de ressourcer, der er derude.

”Miner på land er snart ved at løbe ud, ” siger Scott. ”Hver elektronisk enhed i verden har sjælden jord [metaller] i sig ... vi har brug for rå ressourcer.” Og hvad sker der, når vi til sidst løber tør for ting, der skal miner fra havet? Scott siger, ”Vi starter minedrift af asteroider eller Mars.” Nå, i det mindste har vi allerede kortene til dem.

Men tilbage til havbunden. Som Ballard sagde sidste år på Forum for Future Ocean Floor Mapping: “De fortæller børn, at deres generation vil udforske mere af Jorden end alle tidligere generationer tilsammen. Så snart vi er færdige med det kort, er opdagelsesrejsende lige bagpå. ”Spørgsmålet om, hvad slags opdagelsesrejsende disse vil være - dem, der søger efter viden eller rigdom, der søger at bevare eller udtrække - gjenstår at se.

Hvorfor det første komplette kort over havbunden omrører kontroversielle farvande