Global Mid-Ocean Ridge 탐험

전문화 증대를위한 과학적 조사에서 자연스러운 경향이 있습니다. 가장 중요한 진보는 초점을 좁히고 더 일찍,보다 일반적인 연구의 광범위한 토대를 구축함으로써 이루어집니다. 이것은 25 년 전에 시작된 프랑스-미국 중해 해저 연구 잠수정 원정대의 경우였습니다. 중부 대양 대상은 중부 대서양 능선 확산 센터의 리프트 밸리였습니다., 1950 년대에는 브루스 Heezen 의 컬럼비아대학교의 라몬트 지질 전망대 수집 넓은 광속 echo sounder 횡단면의 리프트 밸리고 제대로 추측하는 그것의 일부로 글로벌 리프트는 시스템의 주위를 감싸는 지구처럼 경계선의 야구가 있습니다. 영국 및 캐나다 해양 지질학자했다 다음 단계 및 장착된 시리즈의 탐험을 야심을 연구하는 중 애틀랜틱 리지 근처 45°N 를 사용하여 모든 지구물리학 및 지질 공구 시간에 사용할 수 있습니다. 미국 그룹은 22°N 근처의 리프트 밸리에 관심을 집중 시켰습니다., 그러나,리프트 계곡의 바닥 자체가 새로운 해양 지각 침입 및 분화,유명하고 수수께끼의합니다. 수백명의 활발한 화산 활동을 차지하는 리프트 계곡의 바닥 숨겨 깊이에서 레코더에 의해 호황을 누리고 측리의 소리가 울려 퍼지에서 가파른,1,000 미터 높이 절벽의 계곡입니다.그런 다음,1972 년에 세 년 후 닐 암스트롱 왼쪽 첫번째는 인간의 발에 달의 국제적인 그룹 해양 지질학을 시작한 대담한 사전:을 탐구하는 리프트 계곡으로만 차량을 수있—잠수함., 10 년 정도의 심해 잠수정 경험에도 불구하고 과학적 도구로서의 유용성에 대해서는 여전히 상당한 회의론이있었습니다. 그러나 믿는 사람들을 극복,프랑스어 만들어 가히 ArchimÈde 과 잠수할 수 있는 시아나 사용할 수 있고,우리에게 제공하는 신뢰할 수 있는 수중력 앨빈. 프랑스-미국 중해양 해저 연구(Project FAMOUS)가 진행되었습니다.,

정확한 기본지도를 위해 다이빙 탐험했을 사용하여 조립된 미국 해군 분류 multi-광속 echo sounder,프랑스의 좁은 광속을 에코 사운드 시스템,그리고 깊이 견인 기기 패키지에서 바다 물리적인 실험실에서 해양학의 Scripps 기관(대학의 캘리포니아,샌디에이고). 나는 리콜의 조용한 놀라고 연구의 선박 Knorr 처음 봤을 때 고해상도 깊은 토우 깊이 프로파일을 천천히 불 종이로 우리의 악취 깊이 정밀 레코더가 있습니다., 리프트의 중심 모양 마지막으로 밝혀졌다 명확하게 깊은 여물통 중첩에 더 넓은 리프트 계곡을 포함한,많은 언덕에 등장하는 것은 화산 콘. 이러한 수중 음파 탐지기 기록이 기도에 대해 다이빙 탐험,그리고 팀의 지질학자였으며 첫 번째로 중앙지는 다이버를 사용하여 ArchimÈde 여름에 1973.

앨빈과 기타 잠수정이 확실히 자신의 가치를 증명했 과학적인 도구로 동안 유명한,그리고 그들은 크게 사용됩니다., 실제로 프랑스와는 또한 일본 대체 원래 sub 는 차량으로 다이빙을 할 수 있습니다 두 배 깊은 속을 초과하는 6,000 미터입니다. 유명한 지질학적 작동을 보였는 리프트 계곡에 의해 만들어 큰 결함하는 틈을 통해 새롭게 형성 해양 지각과는 활발한 화산 활동의 풍부한을 따라 리프트 밸리 층에 있습니다. 막내산 양식을 좁은 지역의 해양 생각 1 만 2 킬로미터로 넓은 놀라운 비교했을 때의 크기는 격판덮개,수천 킬로미터입니다., 유명한 자석,화학적,중력,그리고 지진 연구 결과에서 가장 포괄적이고 상세한 조사의 확산 센터까지입니다. 그래서 많은 것을 알게되었는 1977 년에 두 전체의 문제 게시판의 지질 학회는 미국에 최선을 다하는 결과의 전례 없는 탐험.

그러나 중간 바다 산등성이에서 발견 된 시대는 시작일뿐입니다. 후 곧바로 유명한 결과보고되었다,앨빈하고 있고 다른 중간 ocean ridge 탐험,이번에는 더 빠르게 확산 갈라파고스 제도에서 리프트 태평양에 있습니다., 열 흐름은 측정 표시되는 열수 활동이 될 수 있습에서 발생하는 측면의 확산 센터,그리고 수백 명의 microearth-지진 기록되고 있었다는 생각을 열수 또는 화산에서 기원합니다. 다이버스를 타고 앨빈 본보다 훨씬 더 따뜻한 물;그들은 지역의 생물,식물 군과 동물 군을 포함한”거대한 관 벌레,”에 번창하는 화학 에너지에 의해 제공됩 확산 센터 화산. 이들은 광합성보다는 화학 합성에 기초한 것으로 알려진 유일한 생태계였습니다., 이 발견을 양산하는 새로운 가설에 대해 지구에 생명의 기원과 가능성의 이국적인 생활 양식이 다른 행성에서—그것은 여전히 뜨겁게 논의 오늘입니다.

단 두 개의 년 후에서,1979 년 동안,탐험의 목표를 증명하는 유용성의 앨빈한 지구 물리학은 측정,첫 번째 높은 온도”블랙 흡연구”발견되었 동쪽에 태평양 근처에 상승 21°N. 우리의 온도를 프로브가 교정되는 30°C 이하지만,초기 측정에서 앨빈 급증 off-규모입니다., 프로브의 PVC 마운팅로드가 charring 의 흔적을 보였을 때,프로브는 급하게 더 높은 온도로 재 보정되었습니다. 다음날 400°c 근처의 기온이 기록되어 22°C 의 이전 갈라파고스 기록을 넓은 마진으로 깨뜨렸다. 크루즈가 끝난 후에야 앨빈의 현창의 녹는 온도가 400°C 보다 상당히 적다는 것을 알게되었습니다.

관점의 중요한 변화는 해양 지질 학자와 지구 물리학 자에 의한 열수 통풍구의 발견에서 비롯되었다., 그것은 것이 분명되었을에서 연구의 중 ocean ridge 구조,화산 활동,그리고 열수 활동,최고의 흥분은 연계 사이의 이러한 다양한 필드가 있습니다. 예를 들어,지구 물리학 검색에 대한 열수 활동에서 중앙선 몇 년 동안(동안 포함하여 프로젝트로 유명)에 의하여 견인 배열의 thermisters 근처 해저;후에,모든 사람을 찾고 뜨거운 물 온도를 측정합의 물! 그러나 열수 활동은 결국 이국적인 벤트 동물의 분포를 촬영하여보다 효과적으로 문서화되었습니다., 예나 지금이나 마찬가지로 우리는 최고 지표의 최근의 화산 폭발의 기간 열수 활동이 등장에서 공부하는 특성의 생물 faunal 니다. 예를 들어,첫 번째 깊은 바다 mid-ocean ridge 폭발할 때 잠수정,이 지역에서 다이빙을 보지 않았다 느린 육중 캐스케이드의 베개 용암으로 촬영 떨어져 하와이에”불이에서 바다입니다.,”그들이 본 것을 완전히 예기치 않:백색 세균 매트 쏜 밖의 해저,을 만드는 장면이 훨씬 좋아하는 한겨울에서 블리자드,아이슬란드의 모든 새로 분화,유리,검은 용암으로 두꺼운 담요의 백색 세균”눈입니다.”리지 프로그램(Ridge 학제는 글로벌 실험-아래에 설명)을 구현하고 촉진하의 성령이 새로운 표현 방식 중 ocean ridge 조사.

기술 발전 또한 우리의 관점에 막대한 영향을 미쳤습니다., 일단 멀티 빔 수심의 매핑은 도구에 사용할 수 있는 nonclassified 응용 프로그램 시작 1973 년에,우리는 넘어 사전적 관점을 중반의 바다에서 횡단면을 지니고 있습니다. 수십 년 동안 수심 측정 차트는 광범위하게 간격을 둔 프로파일로 예술적으로 조립되었습니다. 하지만 지금은 고전적인”Floor”바다의 차트에 의해 그려진 마리에 타프 브루스 Heezen 입증하는 매우 정확하고,정말 무슨 일이 있었는지 프로필 사이에있는,종종 있었 10 에서 100 킬로미터 떨어져,알려지지 않았다., 멀티 빔 bathymetric 시스템으로,소리의 많은 100 빔은 1~10 킬로미터 폭 한번 벤 면적에 걸쳐 동시에 수집 될 수있다. 에서 하나의 패스,선박의 최대 100 개의 프로필 편집할 수 있습을 동시에 각 프로필에만 약 100 미터에서 이용하실 수 있습니다. 하나는 해저에서 다시 반향 소리의 유한 발자국을 고려할 때,범위는 진정으로 연속이된다. 처음으로 우리는 중요한 격차가없는 해저의지도를 만들 수있었습니다! 더 이상 우리는지도 제작을위한 예술적 추측에 의존 할 필요가 없습니다., 오늘의 다중 빔 시스템 방출은 매우 좁은 개별 빔 1°~2°에 비해 약 30°전,single-광속 체계(이들과 비교하는 레이저 광속을 서치 빔). 멀티 빔 시스템의 각 빔에 대한 소리의 발자국은 가로 질러 수 킬로미터가 아닌 약 100 미터에 불과합니다. 결과지도는 훨씬 정확하며 해저 구조를 훨씬 더 자세하게 나타냅니다.

또 다른 근본적인 제한은 탐색이었습니다., 인공위성과 천문 기관으로부터의 수정은 빈번하고 오류가 내포되어 있었고,공해에 랜드 마크가 없었습니다! 거의 당신이 알고 있던에서보다 더 나은 1 에서 2 킬로미터,그래서 거기 없었다는 점에서 데이터를 수집하는 간격으로 어떤 것보다 가까이다. The Global Positioning System(GPS)하기 시작했다에서 사용할 수 있는 형식으로 저하는 몇몇 소중한 시간 하루에 같은 시간에 대해하는 다중 빔을 수심의 시스템에 온라인., 나중에,GPS 네비게이션을 가능하게되었다 하루 24 시간과 정확한 수정을 2 초(에 비해 약 2 시간 동안 운송에 대한 위성),10 킬로미터의 넓은 영역의 매우 정확한 해저 데이터를 수집하고 정기적으로 위치 정밀도로 처음. 여 1980 년대 후반,저와 제 동료들었을 설명하는 믿 대학원 학생들이 어땠는지에서는”옛날의 손실되는 것에서 바다”(marine 구 물리학의 이와 동등한 내 생각,의”산책을 학교에 맨발로 눈이 오르막은 두 가지입니다.,”)그러나 우리의 이야기 하락에서 귀머거리의 귀를 우리의 학생에 대해 불평했 탐색 오류에 큰 50 미터이며 어떻게 이러한 소문자(나)의 오류가 저하 컬렉션의 일부 데이터와 같은 세트는 그에 대한니다.

지도는 강력합니다:그들은 알리고,흥분하고,자극합니다., 로 최초의 지도의 세계에서 여섯 번째 세기에 안내 활발한 나이의 탐사,고해상도,지속적인 범위의 지도 mid-ocean ridge 자극 연구자로서의 넓은 범위의 분야를 포함 디지털 이미징,지구화학,화산 학,지진학,구조론,해양학,그리고 중력뿐만 아니라 어떤 외부의 지구과학을 포함한 해양생태학,화학,생화학이 있습니다., 지구에 대한 과학자들의 조합이 높은 해상도의 주위에 매핑한 도구와 정확한 탐색을 버리 수리과 스트레이트에 걸쳐 횡단 융선 주입에 의해 우리의 지질 교육과 매우 유행하는 동안 프로젝트로 유명하다. 이러한 접근 방식이었 유용한 초기에 일하고 있는 응용 프로그램,우리가 발견되는 가장 잘 나타내주는 변화는 종종에 의해 관찰 탐험을 함께 축의 활성 ridge.

이 새로운,따라 파업 관점은 글로벌 리프트 시스템의 아키텍처를 보여준다., 능선 축 꾸불 꾸불을 체계적인 방법으로 정의하는 기본적인 분할의 능선으로 세그먼트에 묶여 다양한 불연속성. 세그먼트는 길어 지거나 짧아 질 수 있으며 화산,열수 및 지각 활동이 증가하는주기가 있습니다. 새로운지도와 그들이 자극 한 해양 지질 연구는 중부 해양 능선의 세분화에서 계층 구조를 드러낸다. 첫 번째 순서는 세그먼트는 일반적으로 수백 개의 킬로미터 길고,유지에 대한 수백만의 수백만 년,그리고 경계하여 상대적으로 영원하고,강판을 변환합니다., 이러한 오류는 발견되었으로 된 넓은 광속 측심기지만,자신의 구조적인 복잡성과에 미치는 영향을 이웃 리지 세그먼트 수 없는 감사하지 않고 새로운 세대의지도입니다.

아래 그림과 같이 바로,첫 번째 순서는 세그먼트는 일반적으로 나누어 두 번째는 셋째 주문 세그먼트는 생존을 위해보다 10 만 년 보다는 더 적은 약 100,000 년간,각각합니다. 이러한 더 작고 덜 영구적 인 세그먼트는 리지의 길이를 따라 마이그레이션 할 수있는 다양한 비리 지드 불연속성에 의해 경계 지어집니다., 따라서 이러한 미세한 스케일 세그먼트는 길어 지거나 짧아 지거나 심지어 완전히 사라질 수 있습니다. 에서 최고의 스케일,네 번째 순서는 세그먼트에 있는 10 킬로미터 길이,살아남을 수 있으로 뚜렷한 도관에 대한 지각 accretionary 프로세스에 대한 만 100 10,000years. 이 세그먼트는 갑각류 생성의 기본 단위 인 일련의 제방 침입 이벤트의 산물입니다. 제방은 용융 된 재료가 수직 균열 및 균열을 통해 상승 할 때 형성됩니다., 의 수명 이 네 번째 순서는 세그먼트와 연결된 사이클의 마그마의,화산,지각,그리고 열수 활동을 발휘 제어에 영향 분포와 생존의 이국적인 저서 faunal 지역 사회는 번창,어둠 속에서 추위,적대적인 환경의 중 ocean ridge.

으로 수사를 계속 우리가 보고 있는 더 많은 증거를 위한 중요한 연계는 사이에는 매우 다양한 종류의 관찰.,충전 깊이,
•단면적의 ridge(에 대한 프록시 마그마의 예산에 빠르게 확산 능선)
•지각 두께
•지구화학 및 분화 온도의 용암,
•측정의 지각 자화,
•적 특성의 근 축 오류 등에 따라격 변화에 높이 오류의 급경사,
•폭이 및 깊이의 균열 및 틈을 따라 축,
•용암,연령대에
•존재의 지각의 축 마그마 챔버(또는 녹 렌즈)
•의 강도 열수 활동,그리고
•의 풍부한 열수 배출니다.,
오늘날 해양 지구 물리학 자들과 지구 화학자들은 종종 benthic 생태 학자들의 회담에 참석하고 그 반대도 마찬가지였다. 따라서 최근의 예산 외상에도 불구하고 미드 오션 릿지 연구는 그 어느 때보 다 흥미 진진하고 학제 적입니다.

우리는 지금은 매핑을 거의 절반의 글로벌 mid-ocean ridge 시스템을 따라 좁은 통로를 정의하는 확산 센터 플레이트계,놀라운 발전을 고려 우리에 매핑되는 더 적은 퍼센트 시스템의 만났습니다., 그러나 우리는 탐험과 잠수정 또는 원격으로 운영한 차량보다 적은 퍼센트 이 매혹적인 지역의 지각 격판덮개 만들에 90 퍼센트 이상의 지구의 화산 활동의 대두에. 중간 대양 능선 시스템의 측면에있는이 좁은 리본 바깥쪽에는 1%미만이 매핑 된 것보다 적습니다.001 퍼센트가 탐구되었습니다. 이것을 금성 표면의 매핑과 비교하십시오—이는 100%에 가깝습니다., 최근 발표 된 GEOSAT 지도에 의해 제공되는 글로벌 해저의 저해상도 뷰는 추가 조사를위한 밝히는 대상의 호스트를 제공합니다.

나는 가장 흥미 진진한 발견 중 일부가 가까운 장래에 앞서 있다고 생각한다. 해양 지질학자가 될 수있는 좋은 시간(당신이 직업을 얻을 수 있다면)!

국립 과학 재단(National Science Foundation)과 해군 연구청(Office Of Naval Research)은 모두 mid-ocean ridge 지각 연구를 지원합니다.,

켄드 맥도날드에 졸업하는 1975 년 MIT/처했을 공동 프로그램에서 해양과가 제공하기 때문에 십여 년 동안 회원으로서 숲의 구멍 해양기관 Corporation. 그의 기쁨을 누리고 몇 가지의 자신의 학부 학생들에 가하는 공동 프로그램,그리고 여러 가지의 자신의 대학원 학생들은 과학적인 직원은 숲에 구멍고 있습니다. 켄 led20 깊은 바다를 탐험하고 있는 행운을 얻었기 때문에 참여하는 일부의 첫번째 탐험의 중 ocean ridge 를 사용하여 다중 빔 echo 심에 원격으로 운영한 차량,그리고 잠수함., 그가 말하는 그는이 발견 중앙선으로 흥분과 신비로 그는 먼저 발생하는 그들—그리고 경험의 망상 그들이 어떻게 작동을 이해하는 수명이 짧고 착각을 일으켰다.

RIDGE

리지의 목적이 두 가지:1)을 제공하기 위해 집중
조정,학제간 연구를 지질
geodynamic 과 관련된 프로세스 생성 해양 지각,
2)프레임워크를 제공하는 내에서,다양한 혁신적인
한 조사 연구를 시작 착수할 수 있습니다., 일부 특정
의 성과지 프로그램으로 지난 다섯 년 포함한다:

•
발견의 예기치 않게 신속한 변경 사항,특히에서 열수
활동 및 배출 지역사회에 즉시의 여파
분화.
•동북 태평양의 능선에서 마그마틱 이벤트
에 대한 실시간 모니터링 및 대응(National
Oceanic And Atmospheric Administration 과 공동으로).
•의 발견
표면 미생물의 생물권 내에서 해양 지각을 나타내는
바이오매스 이전에 알려지지 않습니다.,
•인식의 넓은
범위의 구조 설정과 동물 군의 다양성과 관련된
중 애틀랜틱 리지 열수 영역입니다.
•개발의
정량적,관측 기반한 모델을 설명하는 감성의
ridge 축형하는 등의 변수를 확산율,마그마
공급 및 축열 구조입니다.
•global ridge 시스템의 특정
부분에 대한 mid-ocean ridge bathymetric 데이터에 대한 global
디지털 데이터베이스 구축.
•가장 빠르게 퍼지는 산등성이에서도 갑각 마그마 체의 작은 크기
의 정의.,
•
중요성에 대한 인식의 부력 중심의 흐름을 제어에
모두의 좁음 맨 용승에서 축 감각과
세 가지 차원의 용승을 따라 축이 있습니다.
•Mapping and reconnaissance rock
global mid-ocean ridge 시스템에서 이전에 탐험되지 않은 supersegments(
일반적으로 1,000~2,000
킬로미터를 확장하는 긴 세그먼트)의 샘플링.
•중해 능선에서의 판 운동의 첫 번째 측정.,
•규정의 최초의 이미지를 녹여 배포에서 상
맨 아래에 mid-ocean ridge 에 녹(전자기 맨틀
과 단층 촬영)실험한다.피>

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