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마리아나 해구

Mariana Trench

좌표:11°21°N 화씨 142°12°E/11.350°N 142.200°E/ 11.350; 142.200

마리아나 해구의 위치

마리아나 해구 또는 마리아나 해구[1] 마리아나 제도에서 동쪽으로 약 200 킬로미터(124 mi) 떨어진 서태평양에 위치해 있다. 마리아나 해구는 지구상에서 가장 깊은 해양 해구다.초승달 모양이며 길이는 약 2,550 km(1,580 mi), 폭은 69 km(43 mi)이다.알려진 최대 깊이는 챌린저 딥이라고 알려진 바닥의 작은 슬롯 모양의 계곡의 남쪽 끝에서 10,984 미터(36,037 ft)이다.[2]그러나 일부 미복구 측정은 11,034m(36,201ft)로 가장 깊은 부분을 차지한다.[3]만약 이 지점에서 에베레스트 산이 가정적으로 참호 안에 놓여진다면, 그것의 최고봉은 여전히 2킬로미터(1.2 mi) 이상 물속에 있을 것이다.[a]

참호 바닥에서 위의 물기둥은 1,086bar(1만5,750psi)의 압력을 행사해 해수면 기준 대기압의 1,071배가 넘는다.이 압력에서 물의 밀도는 4.96% 증가한다.하단의 온도는 1~4°C(34~39°F)이다.[6]

2009년 마리아나 해구는 미국 국립 기념물로 제정되었다.[7]모노탈라메아는 스크립스 해양학 연구소에 의해 해저 10.6km(6.6mi)의 기록적인 깊이에서 참호에서 발견되었다.[8]데이터는 또한 참호 안에서 미생물의 생물이 번성한다는 것을 시사했다.[9][10]

어원

마리아나 해구는 스페인 필립 4세의 미망인인 오스트리아의 마리아나 여왕을 기리기 위해 라스 마리아나스라는 이름을 붙인 인근 마리아나 제도의 이름을 따서 명명되었다.이 섬들은 해구 서쪽의 마리아나 판(일명 이 섬들의 이름이라고도 함)이라고 불리는 오버라이드 에 형성된 섬 호의 일부다.

지질학

태평양 판은 마리아나 판 아래에 서브덕티드되어 마리아나 해구(마리아나 해구)와 마리아나 제도의 호(더 나아가)를 형성하는데, 판에 갇힌 물이 방출되고 위로 폭발하여 섬 화산과 지진을 형성한다.

마리아나 해구는 이즈-보닌-마리아나 해구의 일부로서 지각판 사이경계를 형성한다.이 시스템에서 한 판의 서쪽 가장자리인 태평양 판은 서쪽에 놓여 있는 작은 마리아나아래서브덕티드(즉, 추력)되어 있다.태평양 판의 서쪽 가장자리에 있는 지각 물질은 지구에서 가장 오래된 해양 지각의 일부로서, 따라서 더 차갑고 밀도가 높으며, 따라서 더 높은 높이 (그리고 더 어린) 마리아나 판에 비해 큰 높이 차이가 난다.판 경계에서 가장 깊은 곳은 마리아나 해구 본성이다.

태평양과 마리아나 판의 이동도 마리아나 제도의 형성에 간접적인 책임이 있다.이들 화산섬은 태평양판 아덕션 부분의 광물질에 갇힌 물의 방출로 인해 상부 맨틀유동적으로 녹으면서 발생한다.

연구이력

서태평양의 해양 참호

이 참호는 1875년 챌린저호 원정 때 처음 울렸는데,[11] 이 밧줄은 4,475개의 깊이를 기록했다.1877년 피터만(Petermann)에 의해 Tiefenkarte des Grosen Ozeans("위대한 바다의 깊이 지도")라는 지도가 발표되었는데, 이 지도가 그 소리 나는 위치에 챌린저 티프("Challenger Deep")를 보여주었다.1899년, 변환된 콜라이어인 USS 네로는 5,269 파텀(9,636 미터, 31,614 피트)의 깊이를 기록했다.[12]

1951년 챌린저 2세초음파 사운드를 이용하여 참호를 조사했는데, 이는 원래 탐험에서 사용된 음향 장비와 드래그 라인보다 훨씬 정밀하고 깊이를 측정하는 훨씬 쉬운 방법이다.이 조사 동안에 참호의 가장 깊은 부분은 챌린저 2호11°19에서 5,960 패텀(10,900미터, 35,760피트)의 깊이를 측정했을 때 기록되었다.′N 142°15′E / 11.317°N 142.250°E / 11.317; 142.250, 챌린저 딥으로 알려져 있다.[13]

1957년 소련의 선박 비티아즈마리아나 할로우라고 불리는 곳에서 수심 1만1034m(3만6201ft)를 보고했다.[3]

1962년, 수면선 M.V. 스펜서 F. 베어드는 정밀 깊이 게이지를 이용해 최대 수심 10,915m(35,810ft)를 기록했다.

1984년 일본 측량선 다쿠요호(田口)[14]호가 좁고 다발성 에코 경보기를 이용해 마리아나 해구의 자료를 수집했는데, 최대 수심이 10,924m(35,840ft)로 보고됐고, 10,920m(35,830ft) ±10m(33ft)로 보고되기도 했다.원격조종 차량 KAIKO는 1995년 3월 24일 마리아나 해구의 가장 깊은 지역에 도달하여 10,911미터(35,797피트)의 가장 깊은 다이빙 기록을 세웠다.[15]

1997년과 2001년 사이에 실시된 조사 동안, 마리아나 해구를 따라 챌린저 딥과 비슷한 깊이를 가진 지점이 발견되었는데, 아마도 더 깊을 것이다.하와이 지구물리학행성학 연구소의 과학자들이 주변에서 조사를 완료하고 있을 때 발견되었다; 그들은 연구선 뒤에 견인된 음파탐지기 지도 시스템을 사용하여 조사를 했다.이 새로운 장소는 그것을 발견한 과학자 그룹의 이름을 따서 HMRG (Hawaii Mapping Research Group) Deep로 명명되었다.[16]

2009년 6월 1일, RV Kilo Moana(네레우스 차량의 모선)에 탑재된 지도는 깊이가 10,971m(35,994ft)인 지점을 가리켰다.챌린저 딥의 음파탐지 지도는 심래드 EM120 음파탐지 다방망이의 심해 측량 시스템에 의해 가능했다.음파 탐지 시스템은 위상 및 진폭 하단 탐지를 사용하며, 전체 스와트 전체에서 수심 0.2% 이상의 정확도를 갖는다(깊이 수치가 ± 22m(72ft)[17][18]로 정확하다는 것을 가정한다).

2011년 미국 지구물리학 연합 가을 회의에서 다발성 에초산더를 장착한 미 해군 수중 선박이 전체 참호를 100m(330ft) 해상도로 매핑한 조사를 실시했다고 발표했다.[4]그 지도는 이전 해산으로 추정되는 4개의 바위투성이 아웃크롭의 존재를 드러냈다.[19]

마리아나 해구는 2012년 워싱턴대와 우즈홀 해양과학원 연구진이 지표하수 순환을 조사하기 위해 지진 조사를 위해 선정한 현장이다.과학자들은 해저 지진계수력계를 모두 사용하여 지표면 아래 97km(60mi) 깊이의 구조물을 지도화할 수 있다.[20]

내리막길

마리아나 해구의 바닥에 도달한 최초의 유인 차량인 배티스캡헤 트리에스테(Auguste Piccard 설계)이다.[21]

유인 강하 4건과 무인 강하 3건이 달성됐다.첫 번째는 1960년 1월 23일 오후 1시 6분, 돈 월시자크 피카르트가 탑승한 가운데 스위스가 설계한 이탈리아제 미국 해군 소유의 바티스카페 트리에스테의 유인 강하였다.[13][22]밸러스트에는 아이언 샷이, 부력에는 가솔린이 사용됐다.[13]탑재 시스템은 수심이 11,521미터(3,7,800피트)로 표시되었으나,[23] 나중에 10,916미터(35,814피트)로 수정되었다.[24]그 깊이는 측정된 압력 변환과 수밀도를 바탕으로 한 계산에서 해저로 추정되었다.[22]

이는 1996년 무인 ROVs 카이코, 2009년 네레우스가 뒤를 이었다.처음의 세 탐험은 10,902에서 10,916 m(35,768에서 35,814 ft)의 매우 유사한 깊이를 직접 측정했다.[25][26]네 번째는 2012년 3월 26일 캐나다 영화감독 제임스 카메론이 만들었다.그는 해저 1만908m(3만5787ft)까지 잠수해 해저 챌린저호를 타고 마리아나 해구 바닥에 도달했다.[27][28][29]

2015년 7월 국립해양대기청, 오리건 주립대, 해경은 마리아나 해구의 가장 깊은 곳인 챌린저 딥에 친수성분을 가라앉혔는데, 이전에는 1마일의 1/1을 배치한 적이 없었다.티타늄을 함유한 친수성분은 7마일 아래 있는 엄청난 압력을 견딜 수 있도록 설계되었다.[30]비록 연구자들이 11월까지 이 수소를 회수할 수 없었지만, 그 데이터 용량은 처음 23일 이내에 가득 찼다.수개월 동안 이 소리를 분석한 결과, 전문가들은 지진, 태풍, 고래잡이 고래, 그리고 보트 같은 기계로 만들어진 소리와 같은 자연적인 소리를 집어내는 것에 놀랐다.[31]이번 임무의 성공으로 연구원들은 2017년에 제2의 친수성분을 장기간 배치할 계획을 발표했다.

빅터 베스코보는 플로리다 소재 트리톤 잠수함에서 제조한 트리톤 36000/2 모델인 DSV 제한계수를 이용해 2019년 4월 28일 10,928m(3만5,853ft)까지 신기록 강하를 달성했다.그는 2019년 4월 28일부터 5월 5일까지 네 차례 다이빙을 하며 챌린저 딥에 한 번 이상 뛰어든 첫 번째 사람이 됐다.[32][33][34]

2020년 5월 8일 러시아 조선업계와 러시아 과학아카데미 과학팀들이 러시아 첨단연구사업재단과 태평양함대의 지원을 받아 합작한 프로젝트에서 해저 10,028m(32,900ft)의 수심 마리아나 해구 바닥까지 자율 수중 차량 비티타즈-D를 침수시켰다.비티아즈-D는 마리아나 해구의 극심부에서 자율적으로 운용하는 최초의 수중 차량이다.다이빙과 파도타기를 제외한 임무 기간은 3시간이 넘었다.[35][36]

2020년 11월 10일, 중국 잠수정 펜두제는 마리아나 해구의 수심 10,909미터(35,791피트)에 도달했다.[37][38]

계획된 강하강

2011년 리처드 브랜슨딥플라이트 챌린저 1인용 잠수함을 마리아나 해구 하단에 보낼 뜻을 밝혔다.[39]이 프로젝트는 2014년에 취소되었다.[40]

2012년 2월 현재, 적어도 한 팀은 마리아나 해구의 바닥에 도달하기 위해 조종된 잠수함을 계획하고 있었다.[41]

인생

1960년에 행해진 탐험대는 고기압, 길이 30cm(12인치) 정도의 광어류,[23] 새우 등 밑바닥에 사는 큰 생물체 때문에 매우 놀라며 관찰했다고 주장했다.[42]피카르트에 따르면, "바닥은 가볍고 맑게 보였는데, 단단한 분자 색소의 낭비였다"[23]고 한다.현재 많은 해양 생물학자들은 광어가 보이는 것에 대해 회의적이며, 이 생물이 대신 해삼이었을 수도 있다고 제안하고 있다.[43][44]2차 원정 때는 무인차 카이코해저에서 진흙 시료를 채취했다.[45]그 표본들에는 아주 작은 유기체들이 살고 있는 것으로 밝혀졌다.

2011년 7월, 한 연구 탐험대가 이 심해 지역을 탐사하기 위해 디지털 비디오 카메라와 조명을 갖춘 드랍캠이라고 불리는 무인 착륙선을 배치했다.다른 많은 살아있는 유기체들 중에서, 크기가 10cm(4인치) 이상인 거대한 단세포 포아미노산들이 관찰되었는데, 이는 모노탈라메아 등급에 속한다.[46]모노탈라메아는 그 크기, 해저에서의 극도의 풍부함, 그리고 다양한 유기체의 숙주로서의 역할로 주목할 만하다.

2014년 12월 수심 8,145m(2만6,722ft)에서 달팽이 신종이 발견돼, 비디오에서 본 가장 깊은 살아있는 물고기의 종전 기록을 갈아치웠다.[47]

2014년 탐험 기간 동안, 슈퍼기전자로 알려진 거대한 암페포드를 포함한 몇 가지 새로운 종들이 촬영되었다.심해 거인주의는 얕은 물 친척보다 종이 더 크게 자라는 과정이다.[47]

2017년 5월, 8,178m(2만6,800ft)의 깊이에서 정체불명의 달팽이가 촬영되었다.[48]

오염

2016년, 한 연구 탐험대가 참호 안의 7,841–10,250 미터 범위에서 채취한 갑각류 청소기의 화학적 구성을 살펴보았다.이 유기체들 안에서, 연구원들은 1970년대에 환경적 해로 인해 금지된 화학 독소인 PCB의 농도가 극도로 높아진 것을 발견했는데, 이 독소는 참호 침전물의 모든 깊숙한 곳에 집중되어 있었다.[49]추가 연구 결과, 암페오드는 또한 미세플라스틱을 섭취하고 있으며, 암페오드의 100%는 위장에 적어도 하나의 합성 물질을 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.[50][51]

2019년 빅터 베스코보는 참호 바닥에서 비닐봉지와 사탕 포장지를 발견했다고 보고했다.[52]그해 사이언티픽 아메리칸은 참호에서 발견된 수생동물의 시신에서 핵폭탄 실험으로 인한 탄소-14가 발견됐다고도 보도했다.[53]

발생 가능한 핵폐기물 처리장

다른 해양 참호처럼 마리아나 해구는 그 자리에서 일어나는 지각판 전도가 결국에는 지구의 두 번째 층인 지구의 맨틀 깊숙이 핵폐기물을 밀어넣을 수 있다는 희망에서 1972년 핵폐기물 처리장으로 제안되어 왔다.[54][55]그러나 핵폐기물의 해양쓰레기는 국제법에 의해 금지되어 있다.[54][55][56]더욱이, 플레이트 전도 구역은 매우 큰 메가트러스트 지진과 연관되어 있는데, 그 영향은 해열성 생태계 내에서 핵 폐기물의 장기적 처리의 안전성에 예측할 수 없다.[55]

참고 항목

  • 마리아나스 트렌치 마린 국립기념물, 미국 국립기념물 참호.이 국립 기념물은 마리아나 군도의 246,610 평방 킬로미터(95,216 평방미터)의 물에 잠긴 땅과 물을 보호한다.여기에는 마리아나 해구의 일부가 포함되지만 가장 깊은 곳은 아닌 챌린저 딥이 포함돼 있는데, 이 해구는 기념비 지역 바로 밖에 위치해 있다.

메모들

  1. ^ 마리아나 해구의 깊이는 10,994m이고 [4]에베레스트 산은 8,848m이다.[5]이 차이는 측정에서 총 42m 불확실성을 설명하는 2,146m 또는 적어도 2,104m 이상이다.

참조

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외부 링크