hoe weinig weten we over de oceaanbodem?

het volgende essay is herdrukt met toestemming van The Conversation, een online publicatie over het laatste onderzoek.terwijl schepen deze week weer zoeken naar vermiste Malaysian Airlines vlucht MH370 in de diepten van de Indische Oceaan, horen we vaak dat de oceanen “95% onontgonnen” zijn en dat we meer weten over het oppervlak van de maan of Mars dan de oceaanbodem. Maar is dat waar, en wat bedoelen we echt met “verkend”?,

de hele oceaanbodem is nu in kaart gebracht met een maximale resolutie van ongeveer 5 km, wat betekent dat we de meeste functies groter dan 5 km in deze kaarten kunnen zien. Dat is de resolutie van een nieuwe wereldkaart van de zeebodem die onlangs werd gepubliceerd door David Sandwell van het Scripps Institute of Oceanography in San Diego en collega ‘ s, die enkele handige trucs gebruikten met satellieten om het landschap van de zeebodem te schatten en zelfs enkele kenmerken van de aardkorst te onthullen die op de loer ligt onder sedimenten van de zeebodem.,

In tegenstelling tot het in kaart brengen van het land, kunnen we het landschap van de zeebodem niet rechtstreeks meten met behulp van radar, omdat zeewater deze radiogolven blokkeert. Maar satellieten kunnen radar gebruiken om de hoogte van het zeeoppervlak zeer nauwkeurig te meten. En als er genoeg metingen zijn om de effecten van golven en getijden af te trekken, kunnen satellieten hobbels en dips in het zeeoppervlak meten die het gevolg zijn van het onderliggende landschap van de oceaanbodem.,

wanneer er bijvoorbeeld een grote onderwaterberg of bergkam is, trekt de kleine lokale toename van de zwaartekracht als gevolg van zijn massa zeewater in een lichte bult erboven. Als er in plaats daarvan een oceaangraaf is, veroorzaakt de zwakkere lokale zwaartekracht een relatieve dip in het oceaanoppervlak.

Het lezen van die hobbels en dips in het zeeoppervlak is een verbazingwekkende prestatie van precisiemeting, waarbij lasers het traject van de meetsatelliet volgen en onvermijdelijk veel wiskunde om de gegevens te verwerken., De nieuwe kaart maakt gebruik van gegevens van de CryoSat-2 en Jason-1 satellieten en toont functies die niet te zien zijn in eerdere kaarten met behulp van gegevens van oudere satellieten. De vorige wereldkaart van de oceaanbodem, gemaakt met dezelfde technieken en gepubliceerd in 1997, had een resolutie van ongeveer 20 km.

dus we hebben eigenlijk een kaart van 100% van de oceaanbodem met een resolutie van ongeveer 5 km. Daaruit kunnen we de belangrijkste kenmerken van het verborgen landschap zien, zoals de mid-oceanische richels en oceaangeulen – en, in die zin, de oceaanbodem is zeker niet “95% onontgonnen”., Maar die globale kaart van de oceaanbodem is weliswaar minder gedetailleerd dan kaarten van Mars, de maan of Venus, vanwege de waterige sluier van onze planeet.NASA ‘ s Magellaanse ruimtevaartuig bracht 98% van het oppervlak van Venus in kaart met een resolutie van ongeveer 100 meter. Het hele oppervlak van Mars is ook in kaart gebracht op die resolutie en iets meer dan 60% van de Rode Planeet is nu in kaart gebracht op ongeveer 20m resolutie. Ondertussen hebben selenografen het hele maanoppervlak in kaart gebracht met een resolutie van ongeveer 100 meter en nu zelfs met een resolutie van zeven meter.,

om de oceaanbodem thuis gedetailleerder in kaart te brengen, moeten we sonar gebruiken in plaats van satellieten. Moderne sonarsystemen aan boord van schepen kunnen de oceaanbodem in kaart brengen met een resolutie van ongeveer 100 meter over een smalle strook onder het schip. Deze meer gedetailleerde kaarten beslaan nu ongeveer 10% -15% van de oceanen, een gebied ongeveer zo groot als Afrika.

het in kaart brengen van schepen op het detailniveau dat met de sonarsystemen van het schip kan worden bereikt, brengt nog steeds tal van verrassingen met zich mee., De eerste fase van het zoeken naar Malaysian Airlines vlucht MH370 in de Indische Oceaan, die in kaart brengen van schepen om toekomstige onderzoeken te plannen door onderwatervoertuigen, vond onderwater bergen en andere functies die niet werden weergegeven op satelliet-afgeleide kaarten voor het gebied.

maar als we dingen willen detecteren die maar een paar meter groot zijn op de oceaanbodem, zoals het wrak van vermiste vliegtuigen of de minerale torens van vulkanische openingen onder zee die mijn team onderzoekt, moeten we onze sonarsystemen veel dichter bij de zeebodem brengen met behulp van onderwatervoertuigen of getrokken instrumenten., Tot nu toe is minder dan 0,05% van de oceaanbodem in kaart gebracht met dat hoogste detailniveau door sonar, een gebied dat ongeveer even groot is als Tasmanië.

en natuurlijk, om de zeebodem te zien met behulp van camera ‘ s of onze eigen ogen betekent nog dichterbij komen, met behulp van op afstand bediende voertuigen of bemande duikboten.

dus de “95% onontgonnen” meme vertelt niet echt het volledige verhaal van onze verkenning van de oceanen., Als het gaat om het hebben van een grootschalige kaart, de oceaanbodem is misschien niet zo onontgonnen als we zouden denken, met 100% dekking met een resolutie van 5 km en 10% -15% dekking bij ongeveer 100m resolutie. Die 10% -15% is qua resolutie vergelijkbaar met de huidige wereldkaarten van Mars en Venus.

maar onze verkenning van de oceanen hangt af van wat we over ze willen weten. Als onze vragen zijn: “hoe ziet het er daar beneden uit?”of:” wat gebeurt er daar beneden?”, dan is het gebied dat is “verkend” is misschien zelfs minder dan de 0,05% tot nu toe in kaart gebracht bij de hoogste resolutie door sonar.,

filosofisch gezien, als het gaat om het verkennen van waar dan ook op onze dynamische wereld, hoe en wanneer besluiten we dat ergens “is verkend”? Verklaren we “missie volbracht” als we een locatie voor het eerst hebben gezien? De lokale bossen waar ik mijn hond uitlaat zien er in de winter heel anders uit dan in de zomer, met verschillende soorten die op verschillende tijdstippen bloeien. Had ik ze na mijn eerste bezoek in één seizoen als “verkend” moeten beschouwen? Het verkennen van onze wereld begint met het in kaart brengen, maar heeft misschien niet echt een einde.,

Jon Copley ontvangt financiering van de Natural Environment Research Council.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd tijdens het gesprek. Lees het originele artikel.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *