Mit kell tudni a Föld egyik legérdekesebb helyéről, a Mariana-árokról?

A világ legnehezebben megközelíthető helye a Mariana-árok. A tenger legmélyebb pontján kevesebb ember járt, mint a Holdon. Bármennyire hihetetlen, ez bizony igaz.

Hol található és milyen mélyen a Mariana-árok?

Földünk egyik legszélsőségesebb helye a Mariana-árok. Az ember számára gyakorlatilag elérhetetlen. A Csendes-óceánban az Egyesült Államokhoz tartozó Guamtól mintegy 300 kilométerre található. A Mariana-árokban  van a Föld legmélyebb pontja, a Challenger-mélység, egy mérés szerint 10 994, egy másik szerint 11 034 méteres tengerszint alatti pontja is van.

Melyik volt az eddigi legmélyebb merülés? 

A tenger legmélyebb pontján kevesebb ember járt, mint a Holdon. A Mariana-árok legmélyebb pontja nagyjából 11 ezer méterrel van a tenger felszíne alatt. A nyomás őrületesen nagy, az ide tervezett eszközt olyan gondosan kellett megtervezni mint egy űrhajót.

A Mariana-árok szigetcsoportjánál 1875. február 23-án 8164 méteres tengermélységet mértek. Az akkori kutatók ezt a Föld legmélyebb pontjának tartották, de azóta kiderült, hogy az árok még mélyebb.

Az első olyan speciális mélytengeri merülőeszköz, amely elérte a világóceán legmélyebb pontjának számító Mariana- árok alját, a neves svájci feltaláló és felfedező, Auguste Piccard, valamint fia, Jacques Piccard által konstruált Trieste-II. batiszkáf volt.

A Trieste-II. fedélzetén Jacques Piccard, valamint Don Walsh, az amerikai haditengerészet hadnagya 1960. január 23-án ereszkedtek le a Mariana-árok legnagyobb mélységébe, a Challenger-szakadékba.

Piccard és Walsh 10 916 méteres mélységben álltak meg, ahol mintegy 20 perecet töltöttek el. Ezalatt a viszonylag rövid idő alatt is sikerült élőlényeket, köztük egy halat valamint ízeltlábúakat megfigyelniük. Bebizonyították, hogy a világóceán legnagyobb mélységeiben is van élet.

A Nereus nevű távirányítású, ember nélküli tengeralattjáró 2009-ben, harmadikként érte el az óceán legmélyebb ismert pontját. Ehhez egészen pontosan 10 902 méter mélyre kellett süllyednie. A talaj elérésével a Nereus lett az egyetlen olyan működő tengeralattjáró, amely megjárta az árkot. Elődeit ugyanis már rég kivonták a forgalomból.

Fél évszázad múltán, 2012 márciusában a híres filmrendező és felfedező, James Cameron egyszemélyes merülő kapszulával, a Deepsea Challengerrel jutott le a Challenger-szakadék mélyére, ám Piccardék mélységi rekordját néhány méter híján nem sikerült megdöntenie.

Tavaly pedig a kínaiak megépítették a világ legnagyobb mélytengeri járművét, amely emberek szállítására is alkalmas. A saját fejlesztés alapján készült kabin egyszerre három embert képes 10 ezer méternél is mélyebbre szállítani. A kapszula átmérője kevesebb mint két méter, a legénység tagjai ülve, vagy guggolva utazhatnak csak benne.

Üzemképes állapotában a jármű le tud majd merülni a Mariana-árokba is, ahol a legénység kutatásokat végezhet. Becslések szerint az újonnan épített kabin teljes útideje a 10 órát is meghaladhatja – ennyi idő alatt ereszkedik le és jön fel újból a 10 ezer méter alatti mélységből

A nagy mélységek kutatása egyébként jelenleg inkább távirányítású eszközökkel zajlik. Mivel az óceánok mélyének világa rengeteg titkot tartogat, sok-sok felfedeznivaló marad a következő generációknak akár maguk merülnek, akár robotokat küldenek le.

Mariana-árok érdekességek, adatok, tények

A Mariana-árok nem emberbarát környezetéről híres: már 900 méter mélységben a környező világ sötétségbe borul, így ebben a mélységben is már rég teljes a sötétség, és dermesztő a hideg, a víz hőmérséklete épp hogy csak a nulla Celsius-fok fölött van és itt van a Földön a legnagyobb, közel 1100 bar nyomás.

A Nereus minden négyzetcentiméterére 1250 kilogramm súly nehezedett. Ez annyi, mintha három versenyautó nehezedne a kislábujjunkra. Egy olyan járműnek, mint amilyen a Nereus volt hihetetlen nyomást kell kibírnia, többmillió kilós erő próbálja a járművet egy apró kockává sűríteni. A tudósok számára ez a legnagyobb kihívás. Ez az egyik oka, amiért olyan kevés gép jutott le a mélybe.

Élőlények a mélyben

A Mariana-árok legmélyebb pontján 1001,3 bar az abszolút nyomás, így joggal felvetődő kérdés, hogyan maradhatnak életben ekkora nyomáson például az ott élő halak?

A víz összenyomhatatlansága a magyarázat. A rendkívül nagy mélységekben élő organizmusok testének hatalmas nyomást kell elviselniük, de ez mégsem okoz számukra semmilyen problémát. Ennek az a magyarázata, hogy az élőlények testszövetei igen nagy mennyiségben tartalmaznak vizet. A medúzáknál ez az érték meghaladja a 95 százalékot. De például az emberi testszövetek 63 százaléka vízből épül fel. A mélytengeri élőlények testszöveteiben lévő víz nyomása megegyezik a környezeti nyomással, és mivel a víz gyakorlatilag összenyomhatatlan, ezért a szövetek sem deformálódnak a rendkívüli hidrosztatikus nyomás ellenére sem.

Egy mélytengeri élőlény számára éppen az jelentheti a halálos veszélyt, ha hirtelen kis mélységbe kerül. Ha jelentős mélységből hirtelen sekélyebb vízbe kerül egy élőlény, a testszöveteiben lévő folyadékban feloldódott gáz nyomása, az úgynevezett szöveti nyomás nagyobb lesz, mint a külső környezeti nyomás, ami miatt szabályosan szétrobbannak a belső szervei. Mindaddig, amíg a külső és a szöveti nyomás értéke azonos, nincs semmi probléma, így a halak akár a Mariana-árok mélyén is vidáman fickándozhatnak.

A több millió év alatt másfél kilométeres iszapréteg alakult ki az óceán fenekén. Ebben az iszapban rengeteg élőlény rejtőzködik. Többek között a tengeri varangy. Hatalmas szája van és végtelenül türelmes élőlény. Olyan régóta él ott, hogy az uszonyai lábakká alakultak át. Ezekkel csoszog végig a tengerfenéken.

Közvetlenül az iszap felett lebegve keresi a lehetséges férgeket. De amikor veszélyt észlel azonnal odébbáll. A nagy szemei és a fején lévő, a kiskutyák füléhez hasonló képződményei miatt látják sokan imádnivalónak a flapjack polipot.

Nemcsak apróméretű teremtményekkel lehet találkozni odalent, hanem a gigászi szürkecápával is. Akár hét meteresre is megnőnek. A hatkopoltyús szürkecápa a rendkívül ősi vonásokat mutató szürkecápa-félék családjának legméretesebb képviselője. A szürkecápák még a földtörténeti középkorban, a triász időszak derekán jelentek meg a világóceánban.

A mélyben a korallok több faját lehet megtalálni, mint az alacsony trópusi zátonyokon. Napfény nélkül csak az áramlásban sodródó táplálékokra számíthatnak. Épp ezért a növekedésük is minimális. Némelyik 4 ezer évig is elél. Sekélyvizű rokonaikhoz hasonlóan ezek is sokféle lénynek adnak otthont. A korallok között nő az egyik legszebb szivacs, a Vénusz virág kosara. Ezekben a szivacsokban rákok élnek.

Mi tudunk erről a rejtélyes helyről és mi az, ami még talány?

Óriási repedések húzódnak végig az óceán fenekén. Szurdokok, amelyek a Föld középpontja felé tartanak. A Mariana-ároknál található a Föld legnagyobb tektonikus lemeze, a csendes-óceáni. Amely lassan, évente mintegy 7 centiméterrel csúszik a Mariana-lemez alá, belesüllyedve a földköpenybe, a Föld legmélyebb szubdukciós zónájába.

A Mariana-árok annyira nagy és mély, hogy ha beletennénk a Mount Everestet, még akkor is 2 kilométer víz lenne annak csúcsa fölött.

A tudósok azt hitték, hogy a szurdokokban semmi sem maradhat életben, pedig itt is van élet. Egyfajta tengeri csiga, az úgynevezett tengeri disznó. Ők és más egyszerű lények életben tudnak maradni az itt található csekély táplálékkal. Képesek 50 egymásra pakolt repülőgép nyomásának is ellenállni.

8 kilométer mélyen az eddig felfedezett legmélyebben élő hal a csigahal. Senki nem gondolta volna, hogy egy ilyen összetett állat képes ekkora nyomásban élni. Úgy tűnik a legnagyobb mélységektől a szürkületi zóna legfelsőbb határáig nem létezik olyan része a tengernek, ahol ne létezne élet. A tudósok úgy vélik, hogy a mélytengerekben született meg a földi élet.

A Mariana árok két egymáshoz ütköző óceáni kőzetlemez találkozásánál alakult ki. A két lemez közül a nagyobb sűrűségű a másik alá bukik, így jön létre a mélytengeri árok. Az alulra kerülő lemez a Föld belsejében uralkodó magas nyomás és hőmérséklet hatására megolvad, és újra a felszínre kerül.  Így keletkezett például a Mariana-szigetcsoport is.

A Mariana-árok számos titkot és rejtélyt rejteget még. Minden bizonnyal sok új állatfaj vár felfedezésre. A tudósok számára különösen érdekes, hogy az eltelt több millió év alatt teljesen más evoluciós fejlődést bejárt állatokról van szó, hiszen ilyen mélységben az evolúció feltételei teljesen mások mint a sekély vízben.

Új vírust fedeztek fel a Mariana-árokban

A COVID óta a nagyközönség is érzékenyebb a vírusokkal kapcsolatos hírekre. 2023-ban a Qingdaoi Egyetem kutatói által nagy mélységben talált vírus bakteriofág, azaz baktériumokat fertőz meg. A vírus a Mariana-árok vulkanikusan aktív térségeiben él, ahol melegebb a tengervíz.

Megdöbbentő: műanyag zacskó a Mariana-árokban

2019-ben Victor Vescovo és csapata a Five Deeps expedíció keretein belül mikroműanyagok mellet műanyagzacskót is találtak az árok legmélyén. Gondoljunk bele, mennyi szemét lehet a tengerekben, ha még ide is jut belőle. Itt írtunk arról, hogyan lehet elmozdulni a zero waste, azaz a nulla szemetet termelő életmód felé.

A Mariana-árok érdekességei közé tartozik, hogy a kutatás nehézségei ellenére is védetté nyilvánították. 2009-ben George W. Bush írta alá azt a rendeletet, ami az árkot és a környező apróbb szigeteket is az Egyesült Államok természetvédelmi területei közé sorolta.

Békés Zoltán | az Xforest egyik alapítója, korábban ruhákkal kereskedett, mindenhova biciklivel jár, szeret elhagyatott, szép helyeket fotózni.