TerraBeat – zemětřesení a sopky

Mariner

hydrotermální průduchy, S. Pacific, Lau Basin

Kde
S. Pacific, Lau Basin
Prostředí
back-arc spreading center
Činnost
active, confirmed
Hloubka
1 910 m
Nejvyšší teplota
365 °C
Objeven
2003 plume and camera tow; 2004 submersible Shinkai 6500
Poloha
-22,180°, -176,602°

Mariner je pole horkých podmořských pramenů v jižní části pánve Lau v Tichém oceánu, ve vodách Tonga, asi 1 900 m pod hladinou. Z jeho nejprudšího komínu vytéká voda o teplotě až 365 °C, která se přímo na dně vaří, a společenstva mikrobů na komínech mají podle vědců ve srovnání s jinými hlubokomořskými průduchy neobvyklé rysy. [1, 2]

Jak vznikl

Pole leží na hřbetu Valu Fa v jižní části pánve Lau. Pánev leží za subdukční zónou Tonga–Kermadec, kde se jedna litosférická deska noří k západu pod druhou. Za touto zónou se mořské dno roztahuje a na hřbetu Valu Fa vzniká nová oceánská kůra – jde o tzv. zaobloukový hřbet. [3, 1]

Podle databáze InterRidge se dno v této oblasti rozšiřuje asi o 50 mm za rok. Mariner leží na východní větvi místa, kde se dva úseky hřbetu navzájem překrývají. [1]

Jak vypadá

Dno kolem pole pokrývají četné lávové kopule vysoké 4–10 m a široké 20–40 m, většinou s plochým vrcholem, některé s kráterem. Mezi nimi se zvedají štíhlé, nevětvené hydrotermální komíny vysoké 10–27 m, které se k vrcholu zužují. [1]

Na rozdíl od polí dál na sever tu nejsou výrazné zlomy ani pukliny. Horká voda vytéká hlavně u paty komínů a v polovině jejich výšky, s teplotou 342–363 °C. [1]

Velmi podrobné mapy dna s rozlišením 25 cm z šesti polí v pánvi Lau ukázaly, že podél hřbetu se mění vzhled sopečného dna: od širokých nízkých kopulí protnutých zlomy k vyšším a užším kopulím z hrubé, zubaté lávy s málo zlomy. Podle autorů to souvisí s tím, jak pod dnem proudí horká voda. [4]

Objev

Hřbet Valu Fa patřil k prvním místům jihozápadního Pacifiku, kde se hydrotermální prameny hledaly. Už v roce 1989 tu francouzsko-německá výprava s ponorkou Nautile objevila velmi kyselé horké prameny a bohaté rudní usazeniny. [3]

Samotné pole Mariner se poprvé ukázalo v roce 2003, kdy výprava SS02/2003 zachytila ve vodě nad hřbetem výrazné „mraky“ hydrotermální vody a vlečená kamera natočila malý komín s čirou tekutinou. V září a říjnu 2004 ho prozkoumala ponorka Shinkai 6500 v rámci výpravy SWEEP VENTS. [1, 3]

Co o něm dnes víme

Nejprudší průduch pole, komín Snow Chimney, chrlí vodu o teplotě až 365 °C. Ta se v hloubce 1 908 m přímo na dně vaří. Vědci tu našli dva druhy horké vody: jednu bohatší a druhou chudší na chloridy. [2]

Podle autorů mohou tyto rozdíly vznikat pod dnem, kde se horká voda rozděluje na páru a slanější kapalinu (tzv. fázová separace), a podílet se na nich mohou i mikroby. [2]

Na třech zkoumaných komínech žila pokaždé jiná společenstva bakterií a archeí. Na některých se dařilo pěstovat teplomilné bakterie rodů Aquifex a Persephonella, které získávají energii z vodíku nebo síry. Ve srovnání s jinými hlubokomořskými průduchy mají mikrobiální společenstva Marineru neobvyklé rysy. [2]

Život

Na komínu Pisa byly vyfotografovány krevety. V roce 2015 našla podle blogu geomikrobiologické výpravy na Marineru i rournatce (trubicovité červy), což její členové označili za zvláštní: sulfidů je tu podle nich mnohem méně než na jiných hlubokomořských průduchech, kde se rournatcům daří. [1]

Těžba

Pole leží v území, na které měla licenci těžařská firma Nautilus Minerals. Biologové v roce 2016 upozorňovali, že průduchy v západním Pacifiku mohou brzy čelit hlubokomořské těžbě a že o tom, jak se zdejší společenstva mění a obnovují, se ví málo. [1, 5]

Fakta

Hlavní komíny
Pisa, Snow, Crab Restaurant
Nejteplejší komín
Snow Chimney, 365 °C (voda se vaří)
Objev
2003 (vlečená kamera), 2004 ponorka Shinkai 6500
Výška komínů
10–27 m

Slovníček

hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá od magmatu v hornině pod dnem
zaobloukový hřbet
podmořský hřbet za sopečným ostrovním obloukem, kde se dno roztahuje a vzniká nová oceánská kůra
subdukční zóna
místo, kde se jedna litosférická deska zasouvá pod druhou
fázová separace
rozdělení horké mořské vody na páru (chudou na sůl) a slanější kapalinu, když se pod dnem vaří
archea
jednobuněčné mikroorganismy podobné bakteriím, ale tvořící samostatnou větev života
rournatci
trubicovití červi, kteří nemají trávicí soustavu a živí je bakterie žijící v jejich těle

Zdroje

  1. Beaulieu, S. E., Szafrański, K. M.: InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, verze 3.4 – Mariner, InterRidge / PANGAEA (2020)
  2. Takai, K. a kol.: Variability in the microbial communities and hydrothermal fluid chemistry at the newly discovered Mariner hydrothermal field, southern Lau Basin. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences 113(G2) (2008), G02031, doi:10.1029/2007JG000636 (abstrakt), Journal of Geophysical Research (2008)
  3. Ishibashi, J. a kol.: Expedition reveals changes in Lau Basin hydrothermal system. Eos 87(2) (2006), 13–17, doi:10.1029/2006EO020001 (úvod), Eos (AGU) (2006)
  4. Ferrini, V. a kol.: Variable morphologic expression of volcanic, tectonic, and hydrothermal processes at six hydrothermal vent fields in the Lau back-arc basin. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 9(7) (2008), Q07022, doi:10.1029/2008GC002047 (abstrakt), Geochemistry, Geophysics, Geosystems (2008)
  5. Sen, A. a kol.: Peripheral communities of the Eastern Lau Spreading Center and Valu Fa Ridge: community composition, temporal change and comparison to near-vent communities. Marine Ecology 37(3) (2016), 599–617, doi:10.1111/maec.12313 (abstrakt), Marine Ecology (2016)

Text sestaven 2026-10-29, ověřen 2026-10-29.

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