TerraBeat – zemětřesení a sopky

Prony Bay

hydrotermální průduchy, S. Pacific, NotProvided

Kde
S. Pacific, NotProvided
Prostředí
other
Činnost
active, confirmed
Hloubka
50 m
Nejvyšší teplota
40 °C
Objeven
1979 or earlier, likely SCUBA
Poloha
-22,333°, 166,833°

Zátoka Prony na jihu Nové Kaledonie skrývá v hloubce do 50 m pole teplých podmořských pramenů, ze kterých vytéká silně zásaditá voda bohatá na vodík a metan. Na dně z ní rostou bílé uhličitanové komíny – největší z nich, Aiguille de Prony, je vysoký 35 až 38 m a sahá téměř k hladině. Vědci ho studují jako mělkou a snadno dostupnou obdobu slavného pole Lost City v Atlantiku. [2, 4, 3]

Co to je

Pole leží v laguně na jižním cípu Nové Kaledonie, francouzského zámořského území v jihozápadním Tichém oceánu. Prameny vyvěrají na dně zátoky v hloubkách do asi 50 m. Katalog InterRidge k poli řadí i místo zvané Bain des Japonais („Japonská lázeň“), kde vědci naměřili jednu z nejvyšších teplot. [2, 1, 3]

Voda z pramenů je jen vlažná. Od okolní vody laguny se liší nejvýš asi o 15 °C; nejteplejší naměřené hodnoty jsou kolem 37 až 40 °C (katalog InterRidge uvádí maximum 40 °C). Mnohem výjimečnější je její zásaditost: pH (míra kyselosti či zásaditosti) dosahuje asi 11, kdežto mořská voda má kolem 8,2. [2, 4, 1]

Bublinky plynu, které z pramenů unikají, tvoří z 12 až 30 % vodík a z 6 až 14 % metan, zbytek je hlavně dusík. [2]

Jak vznikl

Na jihu Nové Kaledonie leží příkrov peridotitu, horniny pocházející ze zemského pláště. Když jí prosakuje voda, mění se peridotit na serpentinit a přitom vzniká vodík a voda se stává silně zásaditou. Tomuto procesu se říká serpentinizace a právě ten pole pohání. [3, 4]

Zvláštností Prony je, že do laguny nevytéká přeměněná mořská voda, ale sladká dešťová voda, která prošla horninami na souši. Je asi desetkrát méně slaná než tekutiny podobného pole Lost City. Pod hladinou se mísí s mořskou vodou a právě tím se podle vědců Prony liší od jiných známých systémů tohoto typu, například v Ománu nebo u Lost City. [2, 3]

Když se zásaditá voda setká s mořskou, vysrážejí se z ní minerály. Komíny tvoří hlavně aragonit a kalcit (dvě podoby uhličitanu vápenatého), brucit (hydroxid hořečnatý) a uhličitany hořčíku. Brucit podle chemiků určuje, jak se složení směsi mění kolem pH 10. [3, 2]

Objev

Silně zásadité prameny na pobřeží zátoky jsou známé už od 19. století. Podmořský pramen u útesu Aiguille („Jehla“) uprostřed zátoky popsal Y. Magnier v roce 1979, pravděpodobně na základě ponorů s potápěčským přístrojem. [2, 1]

Až do let 2004–2005 byla Aiguille de Prony jedinou známou podmořskou stavbou v zátoce. Pak výzkumná loď Alis podrobně zmapovala dno a potápěči objevili mnoho dalších kopulí a věžiček vysokých 2 až 10 m v hloubkách 30 až 50 m. Za jejich znovuobjevením stáli vědci francouzského Institutu pro výzkum a rozvoj (IRD) Bernard Pelletier a Claude Payri. [2, 3, 4]

V roce 2011 odebrali potápěči při výpravě HYDROPRONY vzorky vody, plynů i usazenin. Při ponoru v dubnu 2014 se ukázalo, že vrchol Jehly je neaktivní a otvory, ze kterých vytéká voda, začínají až asi 12 m pod hladinou. [2, 4]

Život

V komínech žijí hlavně mikroorganismy. Mezi archei (jednobuněčnými organismy podobnými bakteriím) převládá několik dosud nevypěstovaných druhů ze skupiny Methanosarcinales, kam patří mikrobi vyrábějící metan. Velmi podobné skupiny žijí i u Lost City v Atlantiku a v pramenech The Cedars v Kalifornii, které také pohání serpentinizace. [1, 3]

Studie z roku 2015 zkoumala aktivní komíny na jednom místě zátoky, odebrané třikrát během šesti let. Vědci z nich vypěstovali dosud neznámé bakterie; jeden nový druh, Vallitalea pronyensis, popsali už v roce 2014. Našli také stopy archeí Thermococcales, které mají rády teplo – podle autorů to může naznačovat horkou biosféru hlouběji pod dnem. [3]

Co o něm dnes víme

Prostředí, kde studená či vlažná zásaditá voda s vodíkem vyvěrá z horniny pláště, považují vědci za obdobu míst, kde mohl na mladé Zemi vzniknout život. Prony je přitom na rozdíl od Lost City, které leží skoro kilometr pod hladinou, dostupné potápěčům, takže se tu dají snáz odebírat vzorky. [3, 4]

Na výzkumu se podílí francouzská skupina z Institutu mořské oceánografie v Marseille (MIO) a IRD. Podle zprávy z roku 2014 se k ní v dubnu 2014 připojil geolog a potápěč Roy Price z newyorské Stony Brook University s podporou NASA; u Jehly v hloubce asi 16 m naměřil vytékající vodu o teplotě asi 33 °C, o 8 až 9 °C teplejší než okolní moře. [4]

Fakta

Největší komín
Aiguille de Prony, 35–38 m vysoký, sahá téměř k hladině
pH vody z pramenů
až asi 11
Plyny
vodík 12–30 %, metan 6–14 %, zbytek hlavně dusík
Původ vody
dešťová voda prošlá peridotitem na souši
Nový druh bakterie
Vallitalea pronyensis (popsán 2014)

Slovníček

pH
číslo, které vyjadřuje, jak je voda kyselá (pod 7) nebo zásaditá (nad 7); mořská voda má asi 8, čistá voda 7
peridotit
tmavá hornina ze zemského pláště, bohatá na hořčík a železo a chudá na křemík
serpentinizace
přeměna peridotitu působením vody na horninu serpentinit; uvolňuje se při ní teplo a vodík a voda se stává silně zásaditou
aragonit, kalcit
dvě krystalové podoby uhličitanu vápenatého, ze kterého jsou i vápenec nebo schránky mušlí
brucit
měkký bílý minerál, hydroxid hořečnatý
archea
jednobuněčné organismy bez jádra, podobné bakteriím, ale tvořící samostatnou větev života
metanogeny
mikroorganismy, které při získávání energie vyrábějí metan

Zdroje

  1. Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Prony Bay, PANGAEA (2020)
  2. Monnin, C. et al. (2014): Fluid chemistry of the low temperature hyperalkaline hydrothermal system of Prony Bay (New Caledonia). Biogeosciences 11, 5687–5706, doi:10.5194/bg-11-5687-2014, Biogeosciences (2014)
  3. Postec, A. et al. (2015): Microbial diversity in a submarine carbonate edifice from the serpentinizing hydrothermal system of the Prony Bay (New Caledonia) over a 6-year period. Frontiers in Microbiology 6, 857, doi:10.3389/fmicb.2015.00857, Frontiers in Microbiology (2015)
  4. Hydrothermal Vents Could Explain Chemical Precursors to Life, Astrobiology.com (převzato z Astrobiology Magazine) (2014)

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.