TerraBeat – zemětřesení a sopky

Hafa Adai

hydrotermální průduchy, N. Pacific, Mariana Trough

Kde
N. Pacific, Mariana Trough
Prostředí
back-arc spreading center
Činnost
active, confirmed
Hloubka
3 294 m
Nejvyšší teplota
339 °C
Objeven
2016 ROV Deep Discoverer; 2015 AUV Sentry plume mapping
Poloha
16,957°, 144,868°

Hafa Adai je pole horkých podmořských pramenů v Marianské pánvi za ostrovním obloukem Marian, asi 3 300 m pod hladinou Tichého oceánu. Objevili ho v roce 2016 podvodní roboti; z jeho černých komínů tryská voda o teplotě až 339 °C a podle vědců ho živí silnější přísun magmatu než sousední pole. [1, 2]

Jak vznikl

Za ostrovním obloukem Marian se zemská kůra roztahuje a vzniká nové mořské dno – tzv. zaobloukové rozšiřování (anglicky back-arc spreading). Pole Hafa Adai leží na úseku tohoto rozšiřujícího se hřbetu kolem 17° severní šířky, kde se dno podle katalogu InterRidge rozestupuje asi o 38 mm za rok. [1]

Studie z roku 2019 uvádí, že na tomto úseku se ročně vylije mnohem víc lávy než na sousedních úsecích na severu a jihu. Autoři z toho usuzují, že sem proudí víc magmatu, a proto je tu i oběh horké vody živější a teplejší. [2]

Objev

Na místo upozornila v roce 2015 samostatně plující robotická ponorka Sentry: ve vodě nad dnem zachytila stopy hydrotermálních vývěrů (tzv. vlečku – oblak vody, kterou průduchy ohřály a obohatily látkami). V roce 2016 se sem ponořil dálkově řízený robot Deep Discoverer z americké lodi Okeanos Explorer a našel černé kuřáky. [1, 3]

V prosinci 2016 pole podrobně prozkoumala výprava lodi Falkor organizace Schmidt Ocean Institute s robotem ROV SuBastian. Během čtvrtého ponoru, 11. prosince 2016, se tým rozhodl pole pojmenovat Hafa Adai. [3]

Jak vypadá

Horké i chladnější vývěry jsou rozeseté na ploše asi 300 m. Vědci tu naměřili horkou vodu 280 až 339 °C a vedle ní slabé prosakování vody teplé jen asi 20 °C. [1]

Stojí tu činné černé kuřáky – komíny ze sirníků kovů, ze kterých stoupá tmavá horká voda. Výzkumníci v deníku výpravy popsali skupiny komínů jako obří stavby vysoké asi 100 stop (kolem 30 m); jeden z kuřáků v západní části pole pojmenovali Two Towers. [2, 3, 4]

Uprostřed pole je okrouhlý útvar, kterému vědci říkají Voodoo Cone nebo Voodoo Crater. Při ponorech v roce 2016 vědci zjistili, že není z lávy, ale z kusů sirníků kovů, a dali to do souvislosti s hydrotermálním výbuchem – prudkým uvolněním horké vody a páry pod dnem. [3, 2]

Pole se mění. Při výpravě lodi Nautilus v roce 2025 se ukázalo, že jeden mohutný černý kuřák se od roku 2016 zřejmě zřítil a na jeho místě roste nový komín. [5]

Život

Kolem komínů žijí velká společenstva živočichů. Vědci tu sbírali krevety, u vývěrů v kráteru Voodoo žijí plži a krabi. Deník výpravy z roku 2016 popisuje ze zaobloukové pánve také hejna krevet u černého kuřáka a kraby, kteří se navzájem požírali. [3, 2, 4]

Studie z roku 2019 zkoumala mikroby ve vodě z vývěrů teplých asi 14 až 100 °C. Voda z Hafa Adai obsahovala víc vodíku (asi 2 mikromoly na litr) než na ostatních zkoumaných polích, kde ho bylo pod 0,5. Nejpočetnější a nejaktivnější skupinou byly bakterie rodu Sulfurovum. [2]

Když vědci vzorky z kráteru Voodoo na lodi ohřáli na 80 °C, po 18 hodinách v nich převládly jiné bakterie, ze skupiny Aquificae. Ukazuje to, že v různě horké vodě pod dnem žijí různá společenstva, která ale využívají podobné způsoby získávání energie. [2]

Fakta

Objev
2016, robot Deep Discoverer (loď Okeanos Explorer); stopy ve vodě zachytila už v roce 2015 ponorka Sentry
Rozsah pole
asi 300 m
Chladné vývěry
asi 20 °C
Typický mikrob
bakterie rodu Sulfurovum
Zřícený komín
zjištěno při výpravě lodi Nautilus v roce 2025

Slovníček

hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem
zaobloukové rozšiřování
roztahování zemské kůry za řetězem sopečných ostrovů nad místem, kde se jedna deska noří pod druhou; vzniká tak nové mořské dno
černý kuřák
komín z minerálů na mořském dně, ze kterého proudí horká voda zčernalá drobnými částečkami sirníků kovů
vlečka
oblak vody nad průduchy, ohřátý a obohacený rozpuštěnými látkami, podle kterého se dají průduchy hledat
sirníky kovů
sloučeniny kovů (železa, mědi, zinku) se sírou; z nich jsou komíny černých kuřáků
ROV
dálkově řízený podvodní robot spojený s lodí kabelem

Zdroje

  1. Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Hafa Adai (s citací Baker, E.T. et al. 2017, Geochem. Geophys. Geosyst. 18, 4211–4228, doi:10.1002/2017GC007234), PANGAEA (2020)
  2. Trembath-Reichert, E., Butterfield, D.A., Huber, J.A. (2019): Active subseafloor microbial communities from Mariana back-arc venting fluids share metabolic strategies across different thermal niches and taxa. ISME Journal 13, 2264–2279, ISME Journal, doi:10.1038/s41396-019-0431-y (2019)
  3. ROV Dives: Search for Life in the Mariana Back-Arc (FK161129, přehled ponorů ROV SuBastian), Schmidt Ocean Institute (2016)
  4. Hydrothermal Hunt: From ‘Wow!’ to ‘Why?’ (deník výpravy Searching for Life in the Mariana Back-Arc, 16. 12. 2016), Schmidt Ocean Institute (2016)
  5. Black Smoker at Hafa Adai (snímek z výpravy E/V Nautilus 2025, Mattingan: Mariana Arc Volcanic Exploration), NOAA Ocean Exploration / Ocean Exploration Trust (2025)

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.