Wiedza i Życie 02/2014
W numerze m.in.:
Motoryzacja
Z prądem i pod prąd; Dariusz Dobosz
Kosmos
Niezwykłe rzeczy dzieją się na Tytanie; Przemek Berg
Astronomia
Pluton – Neptun 2:3; Paweł Ziemnicki
Historia
Szatan w beczce piwa; Łukasz Malinowski
Obyczaje
W złotej klatce seraju; Jerzy Besala    
Nasz język to bardzo wyspecjalizowany narząd i trudno go oszukać. Ale firmy produkujące żywność i współpracujący z nimi naukowcy już wiedzą, jak to zrobić...
Po gazie łupkowym nadchodzi era ropy łupkowej. Amerykanie chcą dzięki niej niemal uniezależnić się od importu surowca. Czy ropa niekonwencjonalna – z łupków, z piasków...

Z dr. Łukaszem Stępniem, adiunktem i zastępcą kierownika Zakładu Genetyki Patogenów i Odporności Roślin w Instytucie Genetyki Roślin PAN w Poznaniu, rozmawiała Olga Orzyłowska-Śliwińska. 

Napoje wyskokowe cieszyły się popularnością od początków cywilizacji. Najpierw pijano piwo i wino, potem przyszła pora na destylaty...
Aktualne numery
07/2017
06/2017
Kalendarium
Czerwiec
25
W 1992 r. rozpoczęła się misja STS-50 wahadłowca Columbia.
Warto przeczytać
Mechanika kwantowa jest piękną, precyzyjną i logiczną konstrukcją matematyczną, doskonale opisująca Naturę. Z tym że właściwie nikt nie wie, jak należy ją rozumieć.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Andrzej Hołdys | dodano: 2012-06-13
Dno na łączach

(Na zdjęciu: oceaniczne obserwatorium MARS ulokowano na głębokości 900 m na skraju gigantycznego podwodnego kanionu zatoki Monterey. Z lądem jest połączone światłowodem długości 52 km, którym w jedną stronę płyną dane z pomiarów, a w drugą - instrukcje dla przyrządów badawczych i pojazdów głębinowych)


Jeszcze w tym roku u wybrzeży Kalifornii zacznie działać pierwsze na Ziemi podmorskie obserwatorium z prawdziwego zdarzenia. Ocean zadziwia tu obfitością życia, a także daje badaczom łatwy dostęp w głębiny, gdzie czeka na nich to, o czym marzą najbardziej - nieznane.

Około 100 km na południe od San Francisco leży zatoka Monterey. Dziś słynie przede wszystkim z olbrzymiego akwarium morskiego, jednego z największych na świecie, odwiedzanego co roku przez 2 mln ludzi. Ćwierć wieku temu ufundował je David Packard, jeden z założycieli giganta komputerowego Hewlett-Packard.

Akwarium zbudowano na północnym końcu ulicy, której legenda sięga czasów o kilka dziesięcioleci wcześniejszych. Związana jest z sardynkową gorączką, która w pierwszej połowie XX wieku ogarnęła zatokę i leżące nad nią miasteczko o tej samej nazwie. W krótkim czasie wyrosło w nim kilkanaście fabryk przetwórstwa sardynek poławianych przez niezliczone łodzie rybackie w pobliskich wodach.

Ryb była taka obfitość, że ich zasoby wydawały się niewyczerpane. Jakby sardynki wypływały z podwodnego źródła bijącego gdzieś niedaleko na dnie Pacyfiku. Ulica w Monterey, przy której wznoszono zakłady, nosiła oficjalną nazwę Ocean View Avenue, lecz od czasu, gdy w swoje posiadanie wzięli ją producenci konserw rybnych, mówiono o niej prozaicznie Cannery Row, czyli Konserwowa Linia, i pod taką nazwą weszła do historii i literatury, rozsławiona przez Johna Steinbecka w powieści wydanej w 1945 roku.

Tajemnicze zniknięcie sardynek

Kiedy Steinbeck pisał swoją powieść, fabryki w Monterey wciąż jeszcze pracowały na pełnych obrotach. W rekordowych latach wyławiano z zatoki setki tysięcy ton sardynek rocznie. Aż w końcu wyłowiono je niemal wszystkie, choć przypuszcza się, że za zniknięcie ryb częściowo odpowiada też jakaś naturalna przyczyna. W każdym razie w latach 50. rzeka obfitości wyschła, a fabryki zamknięto. Jednak legenda miasteczka Monterey i ulicy Cannery Row przetrwała. Dziś jest to jedno z najczęściej odwiedzanych miejsc w Kalifornii, regularnie zadeptywanych przez tłum turystów, głównie za sprawą akwarium.

Choć sardynek w zatoce nie ma już tyle co dawniej, akwen ten niezmiennie zadziwia bogactwem fauny morskiej. Chętnie poluje tu i odpoczywa m.in. uchatka kalifornijska. We wschodnim Pacyfiku, głównie w pobliżu Ameryki Północnej, żyją setki tysięcy tych towarzyskich i pełnych gracji zwierząt. Od czasu, gdy zakazano na nie polowań, ich populacja szybko się powiększa. W zatoce Monterey można bez trudu zobaczyć grupę przeważnie kilkudziesięciu uchatek wygrzewających się na słońcu i od czasu do czasu skaczących do wody po posiłek, czyli ryby i głowonogi, których tutaj jest w bród.

Zaintrygowani niezwykłą bujnością życia w zatoce ściągali tu również naukowcy. Jednym z pierwszych był biolog morski Ed Ricketts, przyjaciel Steinbecka, sportretowany przez niego w "Cannery Row". W latach 20. założył pierwsze w okolicy laboratorium oceanograficzne, które niestety spłonęło. Wśród kilku placówek badawczych, jakie powstały tu po II wojnie światowej, dwie cieszą się dzisiaj międzynarodową sławą.

Oba instytuty nieprzypadkowo usytuowano w Moss Landing - niewielkiej osadzie odległej o kilkanaście kilometrów od Monterey. Pierwszy to sławne Moss Landing Marine Laboratories (MLML), założone w latach 60. i należące do California State University. Drugi jest o 20 lat młodszy, lecz renomą dorównuje pierwszemu. To Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI), czyli naukowe ramię pobliskiego akwarium, podobnie jak ono zawdzięczający swoje istnienie pieniądzom Davida Packarda. Dzięki wyprawom badawczym organizowanym przez obie placówki odkryto w końcu, dlaczego wody zatoki Monterey tworzą jeden z najbogatszych ekosystemów morskich na Ziemi.

Wielki wąwóz

Gdyby wypompować całą wodę z zatoki, naszym oczom ukazałby się widok niezwykły. Jej dno jest pośrodku rozcięte gigantycznym wąwozem o stromych ścianach. Jego głębokość miejscami przekracza kilometr. Pod tym względem struktura ta dorównuje więc Wielkiemu Kanionowi Kolorado. Potężna rysa zaczyna się właśnie w pobliżu Moss Landing i opada w kierunku otwartego oceanu, zmierzając do niego szerokimi zakosami. Po drodze dołączają do niej mniejsze rozcięcia wgryzające się w szelf kontynentalny.

Wąwóz kończy się w odległości około 150 km od brzegu, schodząc na tym krótkim dystansie na głębokość ponad 3,5 km. Spróbujcie wyobrazić sobie takiego olbrzyma, jak wrzyna się w terytorium Polski. Zapierającą dech w piersiach strukturę geologiczną nazwano kanionem Monterey. Jemu to zawdzięcza zatoka swoją zasłużoną sławę przyrodniczego raju.

Kanionem - jak ustalili naukowcy - podpływa z dna Pacyfiku zimna woda, bogata w substancje odżywcze. Wędruje ona powoli z głębin oceanicznych w górę rozpadliny, aż w końcu wypływa na powierzchnię w zatoce Monterey. Zjawisko unoszenia się wód głębinowych w pobliżu lądów określa się angielskim terminem upwelling. Powstaje ono, gdy wiatry odpychają od brzegu wodę znajdującą się na powierzchni. Jej ubytek jest wtedy uzupełniany wodą wznoszącą się z głębokości wielu kilometrów. Obfitość dostarczanych przez nią związków pokarmowych sprzyja rozwojowi planktonu, co przyciąga z kolei oceaniczne głodomory. U wybrzeży Kalifornii upwelling zachodzi wiosną i latem. Obejmuje setki kilometrów wybrzeża na północ i południe od zatoki Monterey, jednak w niej właśnie - ze względu na obecność kanionu - zjawisko to jest szczególnie intensywne. (...)

Zimna woda życia doda

Do kanionu Monterey wyprawiano się już wielokrotnie, korzystając z nawodnych i podwodnych pojazdów badawczych oraz małych zdalnie sterowanych sond. Nie tylko po to, aby podziwiać jego monumentalne rozmiary, ale z wielu innych powodów.

Jednym z nich jest chęć opisania w skali mikro upwellingu i towarzyszącej mu ekspansji życia. Biolodzy penetrują też zakamarki kanionu w poszukiwaniu nieznanych im gatunków morskich organizmów. Liczą na niespodzianki, bo wiadomo, że podwodny wąwóz jest pełny życia. Można tu również badać obyczaje wielu znanych już zwierząt bez konieczności dalekiego wypływania w morze. Po godzinie rejsu ma się pod sobą dwukilometrową otchłań, a w niej niemal wszystko, co oferuje północny Pacyfik - z licznymi gatunkami ssaków i wielkich drapieżnych ryb.

Kanion jest intensywnie badany przez geologów. Ci odkryli już, że jest to dawne ujście wielkiej rzeki, która wiele milionów lat temu płynęła przez Kalifornię. Do morza wpadała bardziej na południu, ale od momentu, kiedy zniknęła, jej dawne ujście przewędrowało ponad 150 km na północ wzdłuż uskoku San Andreas, który odpowiada za częste trzęsienia ziemi w tym regionie. Geolodzy szukają więc w kanionie śladów pozostawionych przez poprzednie silne wstrząsy i jakichś wskazówek co do możliwości ich wystąpienia w przyszłości. (...)

Ruch na dnie morza

Jak widać, istnieją dziesiątki powodów, aby w takim właśnie miejscu umieścić stałe obserwatorium oceaniczne. Wówczas przynajmniej część badań można by prowadzić non stop. W tym celu trzeba rozstawić na dnie morza zestaw instrumentów zbierających pożądane informacje, a następnie połączyć je z lądem kablami, którymi w jedną stronę płynęłyby wyniki pomiarów i obserwacji, a w drugą - prąd i instrukcje dla aparatury.

Oceanografowie od dawna marzą o zbudowaniu przynajmniej kilkudziesięciu takich obserwatoriów, rozmieszczonych w tych punktach globu, gdzie szansa na zebranie interesujących danych jest największa. Marzenia czasami się spełniają, często dzięki uporowi marzycieli.