Inhalt
- Messung der größten Meerestiefe
- Den Challenger Deep erkunden
- Warum ist der Ozean hier so tief?
- Erdbeben im Marianengraben
Marianengraben Karte: Karte mit der geografischen Lage des Marianengrabens im Pazifik. Bild aus dem CIA Factbook.
Messung der größten Meerestiefe
Der Challenger Deep in the Mariana Trench ist der tiefste bekannte Punkt in den Ozeanen der Erde. Im Jahr 2010 hat das US-amerikanische Zentrum für Küsten- und Ozeankartierung die Tiefe des Challenger Deep bei 10.994 Metern (36.070 Fuß) unter dem Meeresspiegel mit einer geschätzten vertikalen Genauigkeit von ± 40 Metern gemessen. Wenn der Mount Everest, der höchste Berg der Erde, an dieser Stelle platziert würde, würde er von mehr als einer Meile Wasser bedeckt sein.
Die ersten Tiefenmessungen im Marianengraben wurden vom britischen Vermessungsschiff HMS Challenger durchgeführt, das 1875 von der Royal Navy zur Erforschung des Grabens eingesetzt wurde. Die größte Tiefe, die sie zu dieser Zeit aufzeichneten, war 8.184 Meter (26.850 Fuß).
Im Jahr 1951 kehrte ein weiteres Schiff der Royal Navy, auch "HMS Challenger" genannt, für weitere Messungen in die Region zurück. Sie entdeckten eine noch tiefere Stelle mit einer Tiefe von 10.900 Metern, die durch Echolot bestimmt wurde. Die Challenger Deep wurde nach dem Schiff der Royal Navy benannt, das diese Messungen durchführte.
Im Jahr 2009 ermittelten Sonarkarten von Forschern an Bord des von der University of Hawaii betriebenen Wohnmobils Kilo Moana eine Tiefe von 10.971 Metern mit einem möglichen Fehler von ± 22 Metern. Die letzte Messung, die 2010 durchgeführt wurde, ist die am Anfang dieses Artikels angegebene Tiefe von 10.994 Metern (± 40 Meter Genauigkeit), gemessen vom United States Center for Coastal & Ocean Mapping.
Challenger Deep Karte: Karte mit der Position des Challenger Deep am südlichen Ende des Marianengrabens südlich von Guam. Von Kmusser modifiziertes NOAA-Bild, das hier unter einer GNU-Lizenz für freie Dokumente verwendet wird.
Den Challenger Deep erkunden
Die Challenger Deep wurde zum ersten Mal von Menschen erforscht, als Jacques Piccard und Don Walsh 1960 im Bathyscaphe von Triest abtauchten. Sie erreichten eine Tiefe von 10.916 Metern.
Im Jahr 2009 haben Forscher der Woods Hole Oceanographic Institution den tiefsten Tauchgang mit einem unbemannten Roboterfahrzeug in der Challenger Deep absolviert. Ihr Nereus-Roboterfahrzeug erreichte eine Tiefe von 10.902 Metern.
Warum ist der Ozean hier so tief?
Der Marianengraben befindet sich an einer konvergenten Plattengrenze. Hier kollidieren zwei konvergierende Platten der ozeanischen Lithosphäre miteinander. An diesem Kollisionspunkt steigt eine der Platten in den Mantel ab. An der Berührungslinie zwischen den beiden Platten bildet die nach unten gerichtete Biegung eine Mulde, die als Ozeangraben bekannt ist. Ein Beispiel für einen Ozeangraben ist im Diagramm dargestellt. Ozeangräben bilden einige der tiefsten Stellen in den Ozeanen der Erde.
Erdbeben im Marianengraben: Karte mit der Position des Challenger Deep, dem Epizentrum eines Erdbebens im April 2016, und den relativen Bewegungsrichtungen der pazifischen und philippinischen Platte. USGS-Karte mit Anmerkungen von.
Unterwasser-Vulkanschlot: Wenn die pazifische Platte in den Mantel gedrückt und erhitzt wird, verflüchtigt sich das Wasser im Sediment und es werden Gase freigesetzt, wenn der Basalt der Platte schmilzt. Diese Gase wandern an die Oberfläche und bilden auf dem Meeresboden eine Reihe von Vulkanschloten. Dieses Foto zeigt austretende Gase und Blasen, die sich auf der Oberfläche ausdehnen, wenn sie aufsteigen. NOAA-Bild.
Erdbeben im Marianengraben
Der Marianengraben tritt entlang einer Plattengrenze zwischen der philippinischen Platte und der pazifischen Platte auf. Die pazifische Platte befindet sich auf der Ost- und Südseite dieser Grenze, und die philippinische Platte befindet sich auf der West- und Nordseite dieser Grenze.
Beide Platten bewegen sich in nordwestlicher Richtung, aber die pazifische Platte bewegt sich schneller als die philippinische Platte. Die Bewegung dieser Platten erzeugt eine konvergente Plattengrenze, da die größere Geschwindigkeit der Pacific-Platte dazu führt, dass sie in die Philippine-Platte kollidiert. Diese Kollision erzeugt eine Subduktionszone am Marianengraben, wenn die Pazifikplatte in den Mantel und unter die philippinische Platte abfällt.
Diese Kollision tritt mit variablen Geschwindigkeiten entlang der Krümmungsgrenze der Platten auf, aber die durchschnittliche Relativbewegung liegt im Bereich von zehn Millimetern pro Jahr. Entlang dieser Plattengrenze treten immer wieder Erdbeben auf, da der Abstieg der Pacific Plates in den Mantel nicht glatt und gleichmäßig ist. Stattdessen bleiben die Platten in der Regel mit Druckstau hängen, rutschen jedoch plötzlich ab, wenn sich die Platten jeweils um einige Millimeter bis einige Meter bewegen. Wenn die Platten rutschen, werden Vibrationen erzeugt und diese Vibrationen wandern als Erdbebenwellen durch die Erdkruste.
Wenn die Pazifikplatte in den Erdmantel absteigt, wird sie durch Reibung und den geothermischen Gradienten erwärmt. In einer Tiefe von ungefähr 160 Kilometern wurden die Gesteine bis zu einem Punkt erhitzt, an dem einige Mineralien zu schmelzen beginnen. Dieses Schmelzen erzeugt Magma, das aufgrund seiner geringeren Dichte zur Oberfläche hin ansteigt. Wenn das Magma die Oberfläche erreicht, entstehen Vulkanausbrüche. Diese Eruptionen haben den Mariana Island Arc gebildet.