Biały piasek, błękitne wody, słoneczne niebo, pina coladas. Ale zespół naukowców z Woods Hole Oceanographic Institute i NASA Jet Jet Propulsion Laboratory, badający 68-kilometrowy Mid-Cayman wznoszący się głęboko pod powierzchnią Karaibów, odkrył najgłębsze znane hydrotermalne ujście na świecie, wraz z dwoma innymi różne rodzaje otworów wentylacyjnych.
Wzniesienie środkowego Kajmanu jest znacznie mniejszą wersją systemu grzbietów oceanu środkowego, łańcuchem podwodnych gór otaczających glob. Grzbiety te powstają w miejscach, w których płyty tektoniczne się rozpadają, co pozwala stopić skały płaszczowe i wynurzyć się z powierzchni jak lawa. Woda morska, przesączająca się przez gorące skały w tych ośrodkach rozprzestrzeniania się, jest przegrzana i wypływa z otworów wentylacyjnych, niosąc bogatą bogactwo rozpuszczonych składników odżywczych, aby wspierać kwitnące ekosystemy, które mogą żyć bez światła słonecznego.
„To była prawdopodobnie wyprawa o największym ryzyku, jaką kiedykolwiek podjąłem” - powiedział główny naukowiec Chris German, geochemik z Woods Hole Oceanographic Institution, który był pionierem w dziedzinie autonomicznych pojazdów podwodnych w poszukiwaniu hydrotermalnych otworów wentylacyjnych. „Wiemy, że otwory hydrotermalne pojawiają się wzdłuż grzbietów mniej więcej co 100 kilometrów [62 mil]. Ale ten grzebień ma tylko 100 kilometrów długości, więc powinniśmy się spodziewać, że znajdziemy dowody tylko dla jednego miejsca. Tak więc znalezienie dowodów na trzy strony było dość nieoczekiwane - ale potem stwierdzenie, że nasze dane wskazują, że każda strona reprezentuje inny styl odpowietrzania - jeden z każdego rodzaju znanego, wszystko w prawie tym samym miejscu - było wyjątkowo fajne ”.
Oprócz najgłębszego jak dotąd odkrytego otworu hydrotermalnego na głębokości 5000 metrów (16 400 stóp) zespół znalazł również płytszy otwór wentylacyjny w niskiej temperaturze. Odkryto tylko jedno inne ujście tego typu: słynne ujście „Zaginionego Miasta” na Atlantyku.
„Byliśmy szczególnie podekscytowani, gdy znaleźliśmy przekonujące dowody na odpowietrzanie w wysokiej temperaturze na głębokości prawie 5000 metrów”, powiedziała Julie Huber, naukowiec z Josephine Bay Paul Center w Marine Biological Laboratory w Woods Hole. „Na tej głębokości mamy absolutnie zero danych mikrobiologicznych z otworów wentylacyjnych w wysokich temperaturach”.
Ekosystemy inkrustujące otwory głębinowe w środkowej części Kajmanu dostarczają cennych wskazówek, jak powstać życie i rozwijać się gdzie indziej w Układzie Słonecznym. „Większość życia na Ziemi jest podtrzymywana przez łańcuchy pokarmowe, które zaczynają się od światła słonecznego jako źródła energii. To nie jest opcja na ewentualne życie głęboko w oceanie lodowego księżyca Jowisza Europa ”- powiedział współautor JPL, Max Coleman.
Dzięki bezpowietrznemu niebu, intensywnemu promieniowaniu, lodowatej skorupie i bez pina colad, powierzchnia Europy jest tak różna od Karaibów, jak to tylko możliwe. Ale głęboko na dnie morza mogą być niezwykle podobne.
„Organizmy wokół głębokich otworów wentylacyjnych czerpią energię z chemikaliów w płynie hydrotermalnym. Scenariusz, który naszym zdaniem jest podobny do dna morskiego Europy”, powiedział Coleman. „Ta praca pomoże nam zrozumieć, co możemy znaleźć, szukając tam życia”.