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Coordenadas : 11 ° 21′N 142 ° 12′E / 11.350°N 142.200°E / 11.350; 142.200

Ubicación de la Fosa de las Marianas

La Fosa de las Marianas o Fosa de las Marianas [1] se encuentra en el Océano Pacífico occidental a unos 200 kilómetros (124 millas) al este de las Islas Marianas ; es la fosa oceánica más profunda de la Tierra. Tiene forma de media luna y mide aproximadamente 2.550 km (1.580 millas) de largo y 69 km (43 millas) de ancho. La profundidad máxima conocida es 10,984 metros (36,037 pies) (± 25 metros [82 pies]) (6,825 millas) en el extremo sur de un pequeño valle en forma de ranura en su piso conocido como Challenger Deep . [2] Sin embargo, algunas mediciones no repetidas sitúan la parte más profunda a 11,034 metros (36,201 pies). [3] Si el monte Everestse colocaron en la trinchera en este punto, su pico aún estaría bajo el agua por más de dos kilómetros (1.2 millas). [a]

En el fondo de la zanja, la columna de agua ejerce una presión de 1.086 bares (15.750 psi), más de 1.071 veces la presión atmosférica estándar al nivel del mar. A esta presión, la densidad del agua aumenta en un 4,96%. La temperatura en la parte inferior es de 1 a 4 ° C (34 a 39 ° F). [6]

En 2009, la Fosa de las Marianas se estableció como Monumento Nacional de EE . UU . [7] Monothalamea ha sido encontrado en la trinchera por investigadores del Instituto Scripps de Oceanografía a una profundidad récord de 10,6 kilómetros (6,6 millas) por debajo de la superficie del mar . [8] Los datos también han sugerido que las formas de vida microbiana prosperan dentro de la trinchera. [9] [10]

Etimología

La Fosa de las Marianas lleva el nombre de las cercanas Islas Marianas , que reciben el nombre de Las Marianas en honor a la reina española Mariana de Austria , viuda de Felipe IV de España . Las islas son parte del arco de islas que se forma en una placa superior, llamada Placa Mariana (también llamada así por las islas), en el lado occidental de la trinchera.

Geología

La placa del Pacífico se subduce debajo de la placa de las Marianas, creando la fosa de las Marianas y (más adelante) el arco de las Islas Marianas, ya que el agua atrapada en la placa se libera y explota hacia arriba para formar volcanes y terremotos en islas.

La Fosa de las Marianas es parte del sistema de subducción Izu-Bonin-Mariana que forma el límite entre dos placas tectónicas . En este sistema, el borde occidental de una placa, la Placa del Pacífico , se subduce (es decir, empuja) debajo de la Placa Mariana más pequeña que se encuentra al oeste. El material de la corteza en el borde occidental de la placa del Pacífico es una de las costras oceánicas más antiguas de la tierra (hasta 170 millones de años) y, por lo tanto, es más fría y densa; de ahí su gran diferencia de altura con respecto a la placa Mariana de mayor equitación (y más joven). El área más profunda en el límite de la placa es la Fosa de las Marianas propiamente dicha.

El movimiento de las placas del Pacífico y Mariana también es indirectamente responsable de la formación de las Islas Marianas . Estas islas volcánicas son causadas por el derretimiento del manto superior debido a la liberación de agua que está atrapada en minerales de la porción subducida de la Placa del Pacífico .

Historia de la investigación

Trincheras oceánicas en el Pacífico occidental
Véase también: Challenger Deep

La trinchera se sonó por primera vez durante la expedición Challenger en 1875, utilizando una cuerda con peso, que registró una profundidad de 4.475 brazas (8.184 metros; 26.850 pies). [11] En 1877, Petermann publicó un mapa llamado Tiefenkarte des Grossen Ozeans ("Mapa de profundidad del Gran Océano"), que mostraba un Challenger Tief ("Challenger profundo") en la ubicación de ese sondeo. En 1899, el USS Nero , un minarete convertido, registró una profundidad de 5.269 brazas (9.636 metros; 31.614 pies). [12]

En 1951, el Challenger II inspeccionó la trinchera utilizando sondeos de eco , una forma mucho más precisa y mucho más fácil de medir la profundidad que el equipo de sondeo y las líneas de arrastre utilizadas en la expedición original. Durante este estudio, la parte más profunda de la trinchera se registró cuando el Challenger II midió una profundidad de 5.960 brazas (10.900 metros; 35.760 pies) a 11 ° 19'N 142 ° 15'E , conocido como Challenger Deep . [13]  / 11.317°N 142.250°E / 11.317; 142.250

En 1957, el buque soviético Vityaz informó una profundidad de 11,034 metros (36,201 pies) en un lugar denominado Mariana Hollow . [3]

En 1962, el barco de superficie MV Spencer F. Baird registró una profundidad máxima de 10,915 metros (35,810 pies) utilizando medidores de profundidad de precisión .

En 1984, el barco de prospección japonés Takuyō (拓 collected) recopiló datos de la Fosa de las Marianas utilizando una ecosonda estrecha de múltiples haces; informó una profundidad máxima de 10,924 metros (35,840 pies), también reportada como 10,920 metros (35,830 pies) ± 10 m (33 pies). [14] El vehículo operado por control remoto KAIKO alcanzó la zona más profunda de la Fosa de las Marianas e hizo el récord de buceo más profundo de 10,911 metros (35,797 pies) el 24 de marzo de 1995. [15]

Durante los censos realizados entre 1997 y 2001, se encontró un lugar a lo largo de la Fosa de las Marianas que tenía una profundidad similar a la del Challenger Deep, posiblemente incluso más profunda. Fue descubierto mientras científicos del Instituto de Geofísica y Planetología de Hawái completaban una encuesta en Guam ; utilizaron un sistema de mapeo de sonar remolcado detrás del barco de investigación para realizar el estudio. Este nuevo lugar recibió el nombre de HMRG (Hawaii Mapping Research Group) Deep , en honor al grupo de científicos que lo descubrió. [dieciséis]

El 1 de junio de 2009, el mapeo a bordo del RV Kilo Moana (nave nodriza del vehículo Nereus) indicó un lugar con una profundidad de 10,971 metros (35,994 pies). El mapeo sonar del Challenger Deep fue posible gracias a su sistema de batimetría de sonar multihaz Simrad EM120 para aguas profundas. El sistema de sonda utiliza detección de fondo de fase y amplitud, con una precisión superior al 0,2% de la profundidad del agua en toda la franja (lo que implica que la cifra de profundidad tiene una precisión de ± 22 metros (72 pies)). [17] [18]

En 2011, se anunció en la Reunión de Otoño de la Unión Geofísica Estadounidense que un barco hidrográfico de la Armada de los EE. UU. Equipado con una ecosonda multihaz realizó un levantamiento que mapeó toda la trinchera a una resolución de 100 metros (330 pies). [4] El mapeo reveló la existencia de cuatro afloramientos rocosos que se cree que eran antiguos montes submarinos . [19]

La Fosa de las Marianas es un sitio elegido por investigadores de la Universidad de Washington y la Institución Oceanográfica Woods Hole en 2012 para un estudio sísmico para investigar el ciclo del agua subterránea . Usando sismómetros e hidrófonos del fondo del océano , los científicos pueden mapear estructuras de hasta 97 kilómetros (60 millas) debajo de la superficie. [20]

Descensos

El batiscafo Trieste (diseñado por Auguste Piccard ), el primer vehículo tripulado en llegar al fondo de la Fosa de las Marianas. [21]

Se han logrado cuatro descensos tripulados y tres descensos no tripulados. El primero fue el descenso tripulado por el batiscafo Trieste , de diseño suizo, construido en Italia y propiedad de la Armada de los Estados Unidos , que llegó al fondo a las 13:06 del 23 de enero de 1960, con Don Walsh y Jacques Piccard a bordo. [13] [22] Se utilizó perdigones de hierro como lastre , con gasolina para la flotabilidad . [13] Los sistemas a bordo indicaron una profundidad de 11,521 metros (37,800 pies), [23] pero esto se revisó más tarde a 10,916 metros (35,814 pies). [24] La profundidad se estimó a partir de una conversión de presión medidas y cálculos basados ​​en la densidad del agua desde la superficie del mar hasta el lecho marino. [22]

Esto fue seguido por los ROV no tripulados Kaikō en 1996 y Nereus en 2009. Las primeras tres expediciones midieron directamente profundidades muy similares de 10,902 a 10,916 m (35,768 a 35,814 pies). [25] [26] El cuarto fue realizado por el director de cine canadiense James Cameron el 26 de marzo de 2012. Llegó al fondo de la Fosa de las Marianas en el barco sumergible Deepsea Challenger , sumergiéndose a una profundidad de 10,908 metros (35,787 pies). [27] [28] [29]

En julio de 2015, miembros de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, la Universidad Estatal de Oregón y la Guardia Costera sumergieron un hidrófono en la parte más profunda de la Fosa de las Marianas, el Challenger Deep, sin haber desplegado nunca uno más allá de una milla. El hidrófono con caparazón de titanio fue diseñado para soportar la inmensa presión a 11 kilómetros bajo tierra. [30] Aunque los investigadores no pudieron recuperar el hidrófono hasta noviembre, la capacidad de datos estuvo completa en los primeros 23 días. Después de meses de analizar los sonidos, los expertos se sorprendieron al detectar sonidos naturales como terremotos, un tifón y ballenas barbadas junto con sonidos artificiales como barcos. [31] Debido al éxito de la misión, los investigadores anunciaron planes para desplegar un segundo hidrófono en 2017 durante un período prolongado.

Victor Vescovo logró un nuevo descenso récord a 10,928 metros (35,853 pies) el 28 de abril de 2019 utilizando el factor limitante DSV , un modelo Triton 36000/2 fabricado por Triton Submarines con sede en Florida . Se sumergió cuatro veces entre el 28 de abril y el 5 de mayo de 2019, convirtiéndose en la primera persona en sumergirse en Challenger Deep más de una vez. [32] [33] [34]

El 8 de mayo de 2020, un proyecto conjunto entre los constructores navales rusos, equipos científicos de la Academia de Ciencias de Rusia con el apoyo de la Fundación Rusa para Proyectos de Investigación Avanzada y la Flota del Pacífico sumergió el vehículo submarino autónomo Vityaz-D al fondo del Mariana. Trinchera a una profundidad de 10.028 metros (32.900 pies). Vityaz-D es el primer vehículo submarino que opera de forma autónoma en las profundidades extremas de la Fosa de las Marianas. La duración de la misión, excluyendo el buceo y la superficie, fue de más de 3 horas. [35] [36]

El 10 de noviembre de 2020, el sumergible chino Fendouzhe llegó al fondo de la Fosa de las Marianas a una profundidad de 10,909 metros (35,791 pies). [37] [38]

Descensos planificados

En abril de 2011, Richard Branson dio a conocer un nuevo submarino de una sola persona para ir al fondo de la Fosa de las Marianas en los próximos dos años. [39]

En febrero de 2012 , al menos otro equipo estaba planeando un submarino pilotado para llegar al fondo de la Fosa de las Marianas. [40]

La vida

La expedición realizada en 1960 afirmó haber observado, con gran sorpresa debido a la alta presión, grandes criaturas que vivían en el fondo, como un pez plano de unos 30 cm (12 pulgadas) de largo [23] y camarones . [41] Según Piccard, "El fondo parecía claro y claro, un desperdicio de cieno de diatomeas firme ". [23] Muchos biólogos marinos ahora se muestran escépticos ante el supuesto avistamiento del pez plano, y se sugiere que la criatura podría haber sido un pepino de mar . [42] [43] Durante la segunda expedición, el vehículo no tripulado Kaikō recogió muestras de lodo del lecho marino .[44] Se encontró que pequeños organismos vivían en esas muestras.

En julio de 2011, una expedición de investigación desplegó módulos de aterrizaje sin ataduras, llamados dropcams, equipados con cámaras de video digitales y luces para explorar esta región de las profundidades marinas.

Entre muchos otros organismos vivos , se observaron algunas amebas unicelulares gigantes con un tamaño de más de 10 cm (4 pulgadas ), pertenecientes a la clase de monothalamea . [45] Las Monothalamea son dignas de mención por su tamaño, su extrema abundancia en el lecho marino y su papel como hospedadores de una variedad de organismos.

En diciembre de 2014, se descubrió una nueva especie de pez caracol a una profundidad de 8.145 m (26.722 pies), rompiendo el récord anterior de peces vivos más profundos visto en video. [46]

Durante la expedición de 2014, se filmaron varias especies nuevas, incluidos enormes anfípodos conocidos como supergigantes. El gigantismo de aguas profundas es el proceso en el que las especies crecen más que sus parientes de aguas poco profundas. [46]

En mayo de 2017, se filmó un tipo no identificado de pez caracol a una profundidad de 8.178 metros (26.800 pies). [47]

Polución

En 2016, una expedición de investigación analizó la composición química de los carroñeros de crustáceos recolectados en el rango de 7,841 a 10,250 metros dentro de la fosa. Dentro de estos organismos, los investigadores encontraron concentraciones extremadamente elevadas de PCB , una toxina química prohibida por su daño ambiental en la década de 1970, concentrada a todas las profundidades dentro del sedimento de la zanja. [48] Investigaciones posteriores han encontrado que los anfípodos también ingieren microplásticos, y el 100% de los anfípodos tienen al menos una pieza de material sintético en el estómago. [49] [50]

En 2019, Victor Vescovo informó haber encontrado una bolsa de plástico y envoltorios de caramelos en el fondo de la trinchera. [51] Ese año, Scientific American también informó que se había encontrado carbono-14 de pruebas de bombas nucleares en los cuerpos de animales acuáticos encontrados en la trinchera. [52]

Posible sitio de eliminación de desechos nucleares

Al igual que otras fosas oceánicas, la Fosa de las Marianas se ha propuesto como un sitio para la eliminación de residuos nucleares en 1972, [53] [54] con la esperanza de que la tectónica de placas de subducción se produce en el sitio eventualmente podría empujar los residuos nucleares profundamente en el manto de la Tierra , la segunda capa de la Tierra . Sin embargo, el derecho internacional prohíbe el vertido de desechos nucleares en el océano. [53] [54] [55] Además, las zonas de subducción de placas están asociadas con terremotos de gran magnitud , cuyos efectos son impredecibles para la seguridad de la eliminación a largo plazo de desechos nucleares dentro del ecosistema hadopelágico. . [54]

Ver también

  • Monumento Nacional Marino de la Fosa de las Marianas , monumento nacional de los Estados Unidos en la trinchera. Este Monumento Nacional protege 246,610 kilómetros cuadrados (95,216 millas cuadradas) de tierras y aguas sumergidas del Archipiélago de las Marianas. Incluye parte de la Fosa de las Marianas, pero no la parte más profunda, el Challenger Deep , que se encuentra a las afueras del área del monumento.

Notas

  1. ↑ La Fosa de las Marianas tiene 10.994 m de profundidad, [4] mientras que el Monte Everest tiene 8.848 m de altura. [5] La diferencia es de 2.146 m, o al menos no menos de 2.104 m, lo que representa la incertidumbre combinada de 42 m en las mediciones.

Referencias

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enlaces externos

  • Buceo en la Fosa de las Marianas (25 de marzo de 2012) - Deepsea Challenger
  • Mariana Trench Dive (23 de enero de 1960) - Trieste (Noticiero)
  • Buceo en la fosa de las Marianas (50 aniversario) - Trieste - Capitán Don Walsh
  • Fosa de las Marianas - Mapas (Google)
  • NOAA - Ocean Explorer (Ofc Ocean Exploration & Rsch)
  • NOAA - Ocean Explorer - Multimedia - Mariana Arc ( podcast )
  • NOAA - Ocean Explorer - Lista de reproducción de videos - Ring of Fire (2004-2006)