Jorden har ingen mangel på fantastiske landformer: Mt. Everest stiger majestetisk over skyene; Grand Canyon leier dypt inn i ørkenbergartene; fjellene som utgjør det etiopiske høylandet, også kjent som Afrikas tak, tårnet over resten av kontinentet. Men alle disse naturlige ikonene bleke i forhold til de dramatiske formasjonene som ligger under havet. Ved siden av dype havs fjell og juv, er Grand Canyon en ren hul, Mount Everest en kaninhelling og høylandet en maurtue på Afrikas horn.
Relatert innhold
- Trede en oljeledning 3 000 føtter under havbunnen
- Forskere oppdaget et gigantisk, 300 000 år gammelt skred under havet
- Canada kan ikke finne ut hvorfor havbunnen piper
Formen på havbunnen hjelper til med å bestemme værmønstre, når og hvor tsunamier vil slå an og forvaltning av fiskerier som fôrer millioner. Og likevel har vi knapt begynt å forstå det. For å låne en analogi fra oseanografen Robert Ballard, mest kjent for å oppdage Titanic : Med bare 5 prosent av havbunnen kartlagt, er vår kunnskap om hva som er under omtrent så detaljert som et fast middagsbord med et vått teppe som er kastet over det. Du kan se omrissene, men hvordan kan du fortelle lysestaken fra kalkunen?
Heldigvis er vi i ferd med å piske teppet av og avsløre dette vannmåltidet i utsøkt detalj. I juni lanserte et internasjonalt team av oseanografer den første innsatsen for å lage et omfattende kart over alle verdens hav. For å kartlegge 140 millioner kvadratmeter havbunn, rekrutterer Seabed 2030-prosjektet for tiden rundt 100 skip som vil omskrive kloden i 13 år. Teamet, forent under den ideelle organisasjonen General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO), kunngjorde nylig at det hadde mottatt 18, 5 millioner dollar fra Nippon Foundation for sin innsats.
Mange oseanografer tegner prosjektet som en belysning av en geologisk og biologisk verden som er for lang. Det kan også være livreddende: Selv i dag kan mangelen på et detaljert kart være dødelig, som tilfellet var da USS San Francisco styrtet på et ubeskjent fjell i 2005. "Folk har vært begeistret for å dra til forskjellige planeter, " sier Martin Jakobsson, professor i marin geologi og geofysikk ved Stockholms universitet, men "vi har ikke klart å bringe oppmerksomheten til vår egen jord på samme måte som Mars. Det har ikke vært lett å samle hele verden bak oss. ”
Likevel frykter noen økologer at et slikt kart også vil hjelpe gruveindustrier som søker overskudd i jordens tidligere uoppnåelige dyp.
Det er en vanlig følelse blant jordforskere - ofte et klagesang - at vi vet mer om andre planeter i solsystemet enn vi gjør våre egne. Astronomer har faktisk en mer fullstendig topografisk forståelse av månen, Mars, ex-planeten Pluto og dvergplaneten Ceres enn vi gjør på havbunnen. Dette er sjokkerende, fordi topografien til havbunnen spiller en så stor rolle i å holde planeten beboelig - en rolle vi må forstå fullt ut for å kunne forutsi hva fremtiden for klimaet vårt har.
Årsaken til at vi ikke har et omfattende kart, er overveldende enkelt, med tanke på at vi har krysset og kartlagt solsystemet vårt: "Det er ikke så lett å kartlegge havet, fordi vannet er i veien, " sier Jakobsson. Havet er stort, dypt og ugjennomtrengelig for laserhøydemåleren som gjorde kartlegging av våre mindre vannige naboplaneter mulig. For å fullføre et kart over jordens havbunn, må du ta deg til havs med båt.
Vi har kommet langt i havutforskningen siden dagene til HMS Challenger, som ble lansert i 1858. (Rapporten om de vitenskapelige resultatene av utforskingen av HMS Challenger i årene 1873-1876)De første oseanografiske forskerne - som de som var ombord på HMS Challenger- ekspedisjonen - bygde kart over havbunnen ved å "høres" med vektede linjer senket for å nå sedimentet nedenfor. Samlet ett datapunkt om gangen, hjalp dette omhyggelige, men kritiske foretaket navigasjonen og forhindret at skip løp i land. Samtidig bidro det til å tilfredsstille enkel vitenskapelig nysgjerrighet rundt havdypet.
Heldigvis har teknologien som brukes i dag avansert utover dinglende loddlinjer over siden av skipet. Moderne skip som de som vil bli ansatt i Seabed 2030 er utstyrt med multibeam Bathymetry-systemer. Disse sensorene pinger store skår av havbunnen med lydbølger som spretter tilbake, og blir analysert av datamaskiner på dekk. Ett skip kan nå gi tusenvis av kvadratkilometer høye oppløsnings-kart under en ekspedisjon. Likevel vil det ta et ensomt skip cirka 200 år å kartlegge hele 139, 7 millioner kvadratkilometer hav.
Det er her Seabed 2030 kommer inn. Det vil lette samlingen av multibeam-målinger på en koalisjon av skip som kartlegger tidligere uutforsket territorium, samtidig som det fungerer som et lager for eksisterende kartdata. "Når du ser på et verdenskart, ser det ut til at vi har funnet det ut, " sier Jakobsson. Men kartene er bare grove, kunstneriske estimater av hvordan havbunnen ser ut. "Jeg ser for meg mange nye funn, " sier han om kartleggingsprosjektet. Tross alt er "de viktigste funnene våre har vært på grunn av kartlegging" - og det er mye mer å finne.
Funnene som ligger i vente under bølgene er ikke bare av interesse for oseanografer. Skjult i undervannsfjellene og dalene ligger enorme bassenger med ressurser som edle metaller, sjeldne jordartselementer og til og med diamanter. "Det er som den gamle Klondike [Gold Rush], men bekkene fører til havet, " sier Steven Scott, professor i geologi ved University of Toronto og konsulent for den marine gruveindustrien. "Det er gruvedrift for diamanter utenfor Sør-Afrika, tinnforekomster av Indonesia, gull utenfor Alaska."
For øyeblikket foregår gruvedrift av havbunn bare på disse relativt grunne lokaliteter nær kysten, snarere enn i dype internasjonale farvann. Det er delvis fordi prospektører ikke kan målrette gruvedriften uten nøyaktige kart over det meste av havbunnen, men også fordi internasjonale lover gjør det utfordrende å utnytte ressurser i internasjonale farvann.
"Havbunnsmineraler og områder utenfor nasjonal jurisdiksjon er en del av den felles arven for menneskeheten, " sier Kristina Gjerde, høyresjøens politiske rådgiver for International Union for Conservation of Nature. I 1982 endret De forente nasjoner havkonvensjonen som fastsatte regler for å styre bruken av havets ressurser. Loven sier at dyphavsliv må beskyttes, og at inntekter fra gruvedrift i dyphavet må deles med det internasjonale samfunnet.
"Vi vet så lite om potensielle miljøpåvirkninger" av havbrytning, sier Gjerde. “Noen begynner å stille spørsmål ved om vi vet nok til å autorisere gruvedrift til å fortsette. Vi trenger virkelig en bedre forståelse av dyphavet før vi begynner å gjøre noen uberettigelig skade. ”Gjerde er medforfatter på en fersk redaksjon i tidsskriftet Nature Geoscience og hevder at selv om gruvedrift kan være drivstoff for økonomisk utvikling, bør industrien øke sin innsats for å beskytte marine habitater.
Dette, sier Gjerde og andre bekymrede biologer, er fangsten 22 for å generere en omfattende topologi av havbunnen: Det vil utvilsomt hjelpe forskere til å bedre forstå den rike og avgjørende geologien på planeten vår. Men det kan også fungere som et skattekart for gruveindustrien.
Scott er enig i at habitater rundt gruvedrift vil bli påvirket. Basert på erfaringene sier han, "jeg tror [virkningene] vil være mindre betydelige" enn gruvedrift på land, som er kjent for å ha katastrofale miljøkonsekvenser, alt fra syre gruvedrenering som forurenser vann til giftige støvskyer. "Ingen av disse tingene vil være et problem i havet, " sier Scott.
Det vil ikke være noen hull fordi de målrettede ressursene er nær overflaten av havbunnen, påpeker han. Støv er ikke en faktor i et flytende medium, og alkalisk sjøvann vil raskt nøytralisere alle sure biprodukter. Talsmenn for prospektering av hav påpeker også at vi ganske enkelt trenger ressursene som er der ute.
"Gruver på land kommer snart til å gå tom, " sier Scott. "Hver elektronisk enhet i verden har sjeldne jordarter [metaller] i seg ... vi trenger rå ressurser." Og hva skjer når vi til slutt går tom for ting å gruve fra havet? Scott sier: "Vi begynner å gruve asteroider, eller Mars." Vel, i det minste har vi allerede kartene for disse.
Men tilbake til havbunnen. Som Ballard sa i fjor på Forum for Future Ocean Floor Mapping: “De forteller barn at deres generasjon kommer til å utforske mer av jorden enn alle tidligere generasjoner til sammen. Så snart vi er ferdige med kartet, er oppdagelsesreisende rett bak. ”Spørsmålet om hva slags oppdagere de vil være - de som søker etter kunnskap eller rikdom, som søker å bevare eller trekke ut - gjenstår å se.