EPR, 21 N

hydrotermální průduchy, N. Pacific, N EPR

Kde: N. Pacific, N EPR
Prostředí: mid-ocean ridge
Činnost: active, confirmed
Hloubka: 2 600 m
Nejvyšší teplota: 355 °C
Objeven: 1979 submersible Alvin; 1978 submersible Cyana discovered mineral deposits only
Poloha: 20,833°, -109,083°

Úsek Východopacifického hřbetu na 21° severní šířky, asi 2 600 m hluboko u pobřeží Mexika, je místem slavného objevu: 21. dubna 1979 tu vědci z ponorky Alvin poprvé spatřili „černého kuřáka“ – komín, z něhož tryská horká voda zčernalá drobnými zrnky minerálů. Rok předtím tu francouzská ponorka našla první masivní sirníkové rudy na středooceánském hřbetu. ^{[1, 2, 3, 4]}

Co to je

Místo leží na hřbetu, kde se od sebe vzdalují dvě litosférické desky a mezi nimi vzniká nové mořské dno – podle katalogu InterRidge rychlostí asi 62 mm za rok. Je to asi 200 km jižně od Kalifornského poloostrova a 350 km jihozápadně od mexického Mazatlánu. ^{[1, 4]}

V příkopu na ose hřbetu je tu několik malých polí s činnými sirníkovými usazeninami. Nejteplejší voda vytéká z komínů z minerálů a je zčernalá sraženými sirníky; kolem nich přímo na dně vznikají masivní sirníkové rudy. Komíny jsou asi půl metru široké a metr až několik metrů vysoké, složené ze sirníků zinku, mědi a železa. ^{[1, 3, 4]}

Vedle horkých komínů tu jsou i chladnější prameny s čirou až mléčnou vodou. Podle Wikipedie mají méně než 23 °C, podobně jako prameny na Galapágském riftu, kde vědci průduchy poznali dřív. ^{[3, 4]}

Objev

V roce 1978 se sem potopila francouzská ponorka Cyana. Průduchy neviděla, ale vylovila horniny – mezi nimi trubičku ze sfaleritu (sirníku zinku), která naznačovala, že tu proudí mnohem teplejší voda. Výsledky popsal Jean Francheteau s kolegy v roce 1979 v časopise Nature jako objev masivních sirníkových rud. ^{[2, 4, 1]}

Na jaře 1979 (březen–květen) následoval projekt RISE, který vedli Fred Spiess a Ken Macdonald ze Scrippsova oceánografického institutu. Woodsholeský oceánografický institut dodal ponorku Alvin s mateřskou lodí Lulu; pracovali tu američtí, francouzští a mexičtí vědci. ^{[4, 2]}

Při ponoru 21. dubna 1979 řídil Alvin pilot Dudley Foster, na palubě byli geolog Bill Normark z Geologické služby USA a francouzský vulkanolog Thierry Juteau. Sledovali stopu bílých mlžů a narazili na asi dvoumetrový skalní komín, z jehož vrcholu tryskala černá tekutina. Když do komínu ponorka narazila, rozpadl se a rozšířeným otvorem se vyvalil černý mrak. ^[2]

Teploměr tehdy ukázal jen své maximum, 32,7 °C. Po vynoření se ukázalo, že se jeho plastová špička roztavila – a ten plast taje při 180 °C. Ze stejného plastu byla i okna ponorky, která byla jen pár stop od proudu. Nová sonda pak naměřila 350 °C. Vědecká zpráva z roku 1980 uvádí pro černé proudy 380 ± 30 °C, katalog InterRidge nejvyšší teplotu 355 °C. ^{[2, 3, 1]}

Život

U chladnějších pramenů žijí obří rournatky, mlži a krabi – podobná společenstva, jaká vědci předtím viděli na Galapágách. Tím se ukázalo, že takový život u průduchů není jen galapágskou zvláštností. ^{[3, 4]}

Katalog InterRidge tu uvádí rournatky, slávky z čeledi Mytilidae, mlže z čeledi Vesicomyidae, mnohoštětinaté červy z čeledi Alvinellidae, kraby z čeledi Bythograeidae a ryby z čeledi Zoarcidae. Jedno z míst dostalo jméno Clam Acres („mlží akry“). ^[1]

Proč je objev důležitý

Na Galapágách se ukázalo, že průduchy jsou teplým domovem pro život. Objev na 21° s. š. ukázal jejich druhou tvář: jsou to přírodní „pece“, v nichž vznikají rudná ložiska. Podobná sirníková ložiska se na souši těžila například na Kypru, v Ománu a v Austrálii. ^{[2, 4]}

Výpočty tepla, které odnášejí horké proudy, vyšly mnohonásobně vyšší než teplo, které na hřbetu prostupuje horninou. Pomohlo to vysvětlit dlouho nevyřešenou záhadu, proč se na hřbetech měří méně tepla, než by mělo unikat. ^[4]

Výprava RISE tu vyzkoušela i čtyři nové geofyzikální pokusy: seismické měření s otřesovým zdrojem a přijímači na dně, měření tíže přímo na dně, magnetická měření z ponorky Alvin a elektrické sondování kůry. Cílem bylo najít a zmapovat magmatický krb pod hřbetem. ^{[3, 4]}

Fakta

První černý kuřák: 21. 4. 1979, ponorka Alvin (pilot Dudley Foster)
Teplota černých proudů (1980): 380 ± 30 °C
Projekt: RISE (1979), Scripps a WHOI
První sirníkové rudy: 1978, francouzská ponorka Cyana

Slovníček

hydrotermální průduch: místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem; nese rozpuštěné minerály, které se kolem otvoru srážejí
černý kuřák: komín z minerálů, z něhož tryská velmi horká voda zčernalá drobnými zrnky sirníků
středooceánský hřbet: podmořské pohoří, kde se od sebe vzdalují dvě litosférické desky a z magmatu vzniká nové mořské dno
litosférická deska: velký pevný kus zemského povrchu, který se pomalu pohybuje vůči sousedním deskám
sirníky: minerály, v nichž je kov (železo, měď, zinek) vázaný se sírou; tvoří komíny mnoha průduchů
masivní sirníková ruda: velké nahromadění sirníků kovů, které vzniká u průduchů a může být bohatým rudným ložiskem
rournatky: mořští červi, kteří žijí v trubicích a u průduchů se živí s pomocí bakterií
magmatický krb: prostor pod povrchem, kde se hromadí roztavená hornina (magma)

Zdroje

Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – EPR, 21 N, PANGAEA (2020)
1979 – The “Smoking” Gun (Dive and Discover: History of Hydrothermal Vents), Woods Hole Oceanographic Institution
Spiess, F.N. et al. (1980): East Pacific Rise: Hot Springs and Geophysical Experiments. Science 207(4438), 1421–1433, Science (abstrakt přes Europe PMC) (1980)
RISE project, Wikipedia

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.