Atlantis II Deep

hydrotermální průduchy, Indian, Red Sea

Kde: Indian, Red Sea
Prostředí: mid-ocean ridge
Činnost: active, inferred
Hloubka: 2 200 m
Nejvyšší teplota: 67 °C
Objeven: 1965 "confirmed" hot brine and cored seafloor, but see Table 1 in Miller et al. (1966) for historical measurements
Poloha: 21,342°, 38,075°

Atlantis II Deep je prohlubeň na dně Rudého moře, asi 2 200 m pod hladinou, vyplněná horkou a velmi slanou vodou – solankou. Patří k vůbec prvním místům, kde lidé objevili horké prameny na mořském dně, a v jejích usazeninách leží největší známé hydrotermální ložisko kovů na dně oceánu. ^{[1, 2, 3]}

Co to je

Prohlubeň leží na rozpínající se ose Rudého moře, západně od saúdskoarabské Džiddy. Katalog InterRidge ji řadí ke středooceánským hřbetům, ale zároveň ji popisuje jako rift uvnitř kontinentu – místo, kde se pevnina trhá a mezi jejími částmi vzniká mořské dno. Rozpínání je pomalé, asi 14 mm za rok. ^{[1, 2]}

Dno prohlubně zaplňuje solanka – horká voda mnohem slanější než mořská. Vyplňuje prohlubeň jako jezero na dně moře – katalog InterRidge ji označuje jako solankové jezero. Prohlubeň se člení na několik menších pánví; v roce 1971 byla nejteplejší solanka v jihozápadní pánvi a směrem k severní pánvi se ochlazovala asi o 1,7 °C. ^{[2, 1]}

Samotné průduchy, z nichž horká voda vytéká, podle studie z roku 2012 dosud nikdo přímo nepozoroval. Katalog InterRidge proto vede místo jako činné jen odvozeně, i když se s činností počítá. ^{[1, 2]}

Objev

Neobvykle vysoké teploty u dna Rudého moře naměřily náhodou už lodě Albatross v roce 1948 a Atlantis v roce 1958, výsledky ale nebyly zveřejněny v běžné odborné literatuře. Podle učebnice, kterou cituje katalog InterRidge (Koslow, 2007), zachytila první stopy horkých pramenů v hloubce asi 2 000 m už v 80. letech 19. století ruská loď Vitjaz. ^{[2, 1]}

Potvrzení přišlo v roce 1963, kdy vzorky odebraly lodě Atlantis II a Discovery během Mezinárodní expedice do Indického oceánu. V roce 1965 vědci potvrdili horkou solanku a odebrali jádra usazenin ze dna. Soustavně celou oblast prozkoumala a zmapovala loď Chain v roce 1966. ^{[2, 1]}

Až do roku 1970 to bylo jediné známé hydrotermální ložisko na mořském dně. Atlantis II Deep a sousední Discovery Deep byly podle studie z roku 2012 první hydrotermální místa objevená v oceánech. ^{[1, 2]}

Solanka, která se ohřívá

Solanka není promíchaná, ale tvoří nad sebou několik vrstev. Každá má uvnitř stejnou teplotu, protože se v ní voda převaluje, a od sousední ji dělí tenká, méně než 2 m silná mezivrstva. Při měření v říjnu 2008 našli vědci čtyři takové vrstvy a nad nimi nově vznikající pátou. ^[2]

Nejspodnější vrstva je asi 135 m silná. V roce 1965 měla asi 56 °C, v roce 1997 asi 67 °C a v říjnu 2008 68,3 °C. Od roku 1997 se ale otepluje už jen pomalu, asi o 0,1 °C za rok. Sousední Discovery Deep má přitom spodní solanku po desetiletí stále stejně teplou, kolem 45 °C. ^{[2, 4]}

Podle tepelné bilance klesl výkon horkých pramenů, které solanku ohřívají, od roku 1966 z asi 0,54 GW na 0,18 GW. Autoři studie z roku 2012 se domnívají, že solanka v Atlantis II Deep se teprve přizpůsobuje tomuto slabšímu přítoku tepla, nejspíš z průduchu v jihozápadní pánvi. ^[2]

Slanost se při tak vysokých teplotách měří jen přibližně. Z vodivosti vody autoři pro nejspodnější vrstvu vypočetli v roce 2008 asi 252 jednotek slanosti (psu), sami ale upozorňují, že výpočet pro normální mořskou vodu tu nemusí být přesný. ^[2]

Ložisko kovů

Usazeniny na dně prohlubně tvoří největší známé hydrotermální ložisko na dně oceánu. Podle studie z roku 2015 je to také jediný dnešní příklad toho, jak se kovy ukládají na dně solankového jezera. ^{[3, 1]}

Jde hlavně o jemné bahno vrstevnaté po milimetrech, které připomíná páskované železné rudy. Hlavními rudními minerály jsou oxidy a hydroxidy železa, hydrotermální uhličitany, sirníky a jílové minerály. Část kovů je navázaná na drobné, špatně krystalické částice křemíku a železa – a právě význam těchto nesirníkových složek dřívější výzkumy podle autorů podceňovaly. ^[3]

Život

I v horké solance žijí bakterie. Studie z roku 2011 v ní potvrdila aromatické uhlovodíky, které v hydrotermálních soustavách vznikají, když se organické zbytky zahřejí asi na 60–150 °C. Mezi zdejšími bakteriemi našla takové, které umějí tyto látky rozkládat. ^[4]

Převládající bakterie v Atlantis II Deep se výrazně lišily od těch v sousední, chladnější Discovery Deep. Autoři soudí, že přísun aromatických látek mohl zdejší společenstvo mikrobů narušit. ^[4]

Fakta

Spodní solanka: 68,3 °C (říjen 2008)
Oteplení spodní solanky: z asi 56 °C (1965) na 68,3 °C (2008)
Vrstvy solanky: 4 promíchávané vrstvy, pátá vzniká (2008)
Tepelný výkon pramenů: pokles z 0,54 GW na 0,18 GW od roku 1966
Potvrzení objevu: 1963–1965, lodě Atlantis II a Discovery
Ložisko: největší známé hydrotermální ložisko na dně oceánu

Slovníček

solanka: voda s velmi vysokým obsahem rozpuštěných solí; je těžší než mořská voda, a proto se drží na dně prohlubní
rift: pásmo, kde se zemská kůra roztahuje a trhá a kudy vystupuje magma
hydrotermální průduch: místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem; nese rozpuštěné minerály
psu: praktická jednotka slanosti, zhruba gramy soli v kilogramu vody
sirníky: minerály, v nichž je kov (železo, měď, zinek) vázaný se sírou
aromatické uhlovodíky: organické látky s kruhovou stavbou molekul, například benzen; vznikají mimo jiné zahříváním organických zbytků
páskované železné rudy: horniny složené z tenkých střídajících se vrstviček bohatých na železo a na křemen

Zdroje

Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Atlantis II Deep, PANGAEA (2020)
Swift, S.A., Bower, A.S., Schmitt, R.W. (2012): Vertical, horizontal, and temporal changes in temperature in the Atlantis II and Discovery hot brine pools, Red Sea. Deep-Sea Research I 64, 118–128, Deep-Sea Research Part I (autorská kopie, Woods Hole Oceanographic Institution) (2012)
Laurila, T.E., Hannington, M.D., Leybourne, M., Petersen, S., Devey, C.W., Garbe-Schönberg, D. (2015): New insights into the mineralogy of the Atlantis II Deep metalliferous sediments, Red Sea. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 16(12), 4449–4478 (abstrakt), doi:10.1002/2015GC006010, Geochemistry, Geophysics, Geosystems (záznam v GEOMAR OceanRep) (2015)
Wang, Y., Yang, J., Lee, O.O., Dash, S., Lau, S.C., Al-Suwailem, A., Wong, T.Y., Danchin, A., Qian, P.Y. (2011): Hydrothermally generated aromatic compounds are consumed by bacteria colonizing in Atlantis II Deep of the Red Sea. The ISME Journal 5(10), 1652–1659 (abstrakt), doi:10.1038/ismej.2011.42, The ISME Journal (abstrakt přes Europe PMC) (2011)

Text sestaven 2026-10-31, ověřen 2026-10-31.

Údaje o průduchu: InterRidge Vents Database v3.4 (CC BY-NC-SA 4.0). Další sopky a průduchy.