Hvit sand, blått vann, solfylte himmel, pina coladas. Men et team av forskere fra Woods Hole Oceanographic institut og NASAs Jet Propulsion Laboratory, som utforsker den 68 kilometer lange Mid-Cayman-stigningen dypt under overflaten av Karibien, har oppdaget den dypeste kjente hydrotermiske luften i verden, sammen med to andre forskjellige typer ventilasjonsåpninger.
Midtoppgangen til Cayman er en mye mindre versjon av midthavets ryggsystem, en kjede av ubåtfjell som omkranser kloden. Disse åsene dannes på steder der tektoniske plater trekkes fra hverandre, slik at mantelbergarter kan smelte og dukke opp på overflaten som lava. Sjøvann, som perkulerer gjennom de varme steinene på disse spredningssentrene, overopphetes og dukker opp ved ventilasjonsåpninger, og har en rik mengde oppløste næringsstoffer for å støtte blomstrende økosystemer som kan leve uten sollys.
"Dette var sannsynligvis den høyeste risikoekspedisjonen jeg noensinne har gjennomført," sier sjefforsker Chris German, en geokjemist fra Woods Hole Oceanographic Institution som har foregått i bruken av autonome undervannsbiler for å søke etter hydrotermiske ventilasjonssteder. ”Vi vet at hydrotermiske ventilasjonsåpninger vises langs rygger omtrent hver 100 kilometer. Men denne åskammen er bare 100 kilometer lang, så vi burde bare ha forventet å finne bevis for ett sted på det meste. Så å finne bevis for tre nettsteder var ganske uventet - men å finne ut at dataene våre indikerte at hvert nettsted representerer en annen utluftningsstil - en av alle slags kjente, alt på ganske mye samme sted - var ekstra kul. "
I tillegg til den dypeste hydrotermiske lufta som ennå er oppdaget, på en dybde på 5000 meter (16 400 fot), fant teamet også en grunnere ventilasjon med lav temperatur. Bare en annen ventilasjon av denne typen er oppdaget: den berømte "Lost City" -ventilen i Atlanterhavet.
"Vi var spesielt glade for å finne overbevisende bevis for utlufting av høy temperatur på nesten 5000 meters dybde," sa Julie Huber, forsker i Josephine Bay Paul Center ved Marine Biologiske laboratoriet i Woods Hole. "Vi har absolutt null mikrobielle data fra høye temperaturventiler på denne dybden."
Økosystemene som omslutter dybhavsventilene midt i Cayman-stigningen gir verdifulle ledetråder for hvordan livet kan oppstå og trives andre steder i solsystemet. ”Det meste av livet på jorden opprettholdes av næringskjeder som begynner med sollys som energikilde. Det er ikke et alternativ for mulig liv dypt inne i havet av Jupiters isete måne Europa, ”sa JPL-medforfatter Max Coleman.
Med en luftløs himmel, intens stråling, isete skorpe og ingen pina coladaer, er overflaten av Europa omtrent så forskjellig fra Karibia som du kan få. Men dypt på havbunnen kan de være bemerkelsesverdig like.
"Organismer rundt de dype ventilasjonsåpningene får energi fra kjemikaliene i hydrotermisk væske, et scenario vi tror ligner havbunnen i Europa," sa Coleman. "Dette arbeidet vil hjelpe oss å forstå hva vi kan finne når vi søker etter livet der."
