一位科學家前往海底的旅程

一位海洋生物學家描述了她即將前往海洋中最深熱液噴口的任務

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姓名: Jill McDermott
職稱: 博士候選人,伍茲霍爾海洋研究所
地點: 馬薩諸塞州伍茲霍爾

您將在哪裡航行?
我們將乘坐研究船亞特蘭蒂斯號前往開曼群島中脊,那裡是世界上最深火山鏈的所在地。它位於開曼群島以南,牙買加和古巴以西。兩年前,我們首次乘坐名為“涅柔斯”號的潛水器訪問了該地點,並發現了三個新的熱液噴口證據。在這次航行中,我們希望派遣我們的遙控水下航行器[ROV] Jason 下潛,在其中一個噴口以及2010年由英國南安普頓國家海洋學中心領導的團隊發現的另一個噴口進行取樣任務。

請告訴我更多關於您將要探索的區域。
開曼群島中脊是一個非常令人興奮的工作地點,部分原因是那裡的環境多樣性。它是一個超慢速擴張的脊,這意味著它具有較低的火山活動和大量的構造活動。那裡有許多不同型別的岩石,從火山玄武岩到橄欖岩,橄欖岩更像地幔,從地球深處被拉上來。噴口周圍的岩石成分是該噴口化學性質的主要驅動因素,我希望瞭解的是這兩個系統的化學性質,以及壓力和岩石如何導致化學性質發生變化。


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您如何找到熱液噴口?
我們使用一種感測器來尋找水的還原電位——存在多少氧氣。深海熱液噴口會排放含氧量非常低的水。這種低氧水從噴口湧上來,當它漂流時,我們可以檢測到羽流。

一旦找到噴口,您需要做什麼來對其進行取樣?
我們正在派遣 Jason 執行取樣任務,攜帶四個鈦瓶,用於裝水樣;其他人正在傳送生物箱和用於放置硫化物結構的物品。Jason 是一頭“工作狂”。它是一艘非常強大的潛水器。它可以下潛超過 24 小時,並具有強大的機械臂。

您還希望發現什麼?
我們的研究旨在擴充套件地球上已知生命的極限。我們的目標之一是瞭解有機分子是否可以在深海熱液噴口中非生物合成[沒有生物體],這對於早期地球上生命的起源和維持具有重要意義,並將為未來在其他行星體上尋找生命的探測任務提供資訊。

本文以“探測深淵”為標題在印刷版上發表。

Rose Eveleth 是一位作家和製片人,她探索人類如何與科學技術交織在一起。她是 Flash Forward 的創作者和主持人,這是一個關於可能(和不太可能)的未來的播客,並且報道過從假風滾草農場到百萬美元百家樂搶劫案的一切。

更多作者:Rose Eveleth
大眾科學雜誌 第 306 卷 第 3 期本文最初以“一位科學家前往海底的旅程”為標題發表於大眾科學雜誌 第 306 卷 第 3 期(
doi:10.1038/scientificamerican032012-Fzt119ud8FrjGhLMBZvY3
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