Gretchen Bernasconi-Green, docentka v Department of Earth Sciences na ETH Zurich a účastnice letošní výpravy: „Prozkoumaná geotermálně aktivní oblast se nachází v severním Atlantiku na zeměpisné šířce 73 stupňů severně na severním výběžku hor Středoatlantského hřbetu. Je to pravděpodobně nejseverněji položená oblast tohoto druhu. A také je to pravděpodobně jedno z největších ložisek sirovodíku z dosud nalezených hydrotermálních oblastí.“

Série lodních výprav do oblastí zemských pólů, které byly naplánovány na Mezinárodní polární rok, by se nyní měly uskutečňovat. Ale protože se ceny ropy v porovnání s loňským rokem zdvojnásobily, tak to mnohé výpravy ohrožuje zkrácením, posunutím nebo dokonce úplným zrušením. Z tohoto pohledu měli účastníci námořní expedice s G.O. Stars, která byla pod kontrolou norského Center for Geobiology na University of Bergen, dvojnásobné štěstí. Nejenom proto, že mohli svou objevnou výpravu uskutečnit, ale hlavně proto, že byla tak úspěšná. Prozkoumali nedávno objevenou hydrotermální oblast v severním Atlantiku v hloubce oceánu 2400 metrů.

Jak se rodí černý kuřák
„Černí kuřáci“ jsou komínům podobné průduchy, které jsou formovány, když mořská voda, která pronikne puklinami v zemské kůře stovky metrů do oceánského dna, kde se ohřeje na stovky stupňů a vrací se opět na povrch mořského dna. Jak prochází mořská voda oceánskou kůrou, částečně rozpouští minerály, a obohacuje se o ně. Teplota mořské vody, když vystupuje z kůry zpět v oblasti Lokiho hradu, je 300 stupňů Celsia. Setkává se s ledově studenou mořskou vodou (asi -0,7 stupňů Celsia), což způsobuje objevení „kouře“ a usazování minerálů. Usazené minerály tvoří komínové hlavy „černých kuřáků“. Tyto „průduchy“ v Lokiho hradu jsou v oblasti, která je geodynamicky složitá a pouze nepatrně prozkoumaná: na hlubokomořské sopce ve Středoatlantickém hřbetu. Zemská kůra se neustále tvoří a oceánské desky se nepřetržitě posouvají na tomto hřbetu, podmořská horská oblast postupuje po celé délce Atlantiku. Gretchen Bernasconi-Green vysvětluje: „Při méně než šesti milimetrech za rok se jedná opravdu o mimořádně pomalý posun v této oblasti. Je také dost neobvyklé, aby části této oblasti byly pokryty usazeninami do výšky tisíce metrů. Ty byly nejspíš odsunuty od norské pevniny ledovcovou erozí během poslední doby ledové a obohaceny organickým materiálem. To je zřejmě také jednou z příčin, proč je voda v oblasti těchto „černých kuřáků“ tak bohatá na vodík a metan.“
 

Donedávna se předpokládalo, že sopečná činnost je v těchto oblastech velmi nepatrná, a proto dochází pouze k těmto velmi pomalým posunům. Výsledkem je v těchto místech častá přítomnost jen velmi tenké zemské kůry. Zemský svrchní plášť je tak prakticky holý. To je důvodem, proč tu původně nebyly očekávány hydrotermální oblasti nebo „černí kuřáci“.

Zvětšit obrázek

Potápěčský robot, který objevil „černého kuřáka“ v Lokiho hradu. (ETH Life)

Odborníci byli proto ti nejužaslejší, když se dvě takové oblasti objevily už v roce 2005 poblíž ostrova Jan Mayen u Norska. Jak vypadá tento zajímavý podmořský jev ukazují následující videa:

     VIDEO   1

     VIDEO   2

„Tajemný lotr“
Lokiho hrad je nyní třetí hydrotermální oblastí objevenou v severním Atlantiku.

Zvětšit obrázek

Gretchen Bernasconi-Green a Tamara Baumberger si na lodi připravují vzorky odebraných sedimentů pro pozdější analýzy v klidu univerzitní laboratoře…

Pět  „komínů“, které byly dosud objeveny v okruhu sto metrů, se svou výškou až jedenáct metrů připomínají přízračný hrad. Jejich vzhled, společně s faktem, že oblast je dostupná pouze s obtížemi, vedly k tomu, že dostaly jméno Lokiho hrad. Loki je postavou ze skandinávské mytologie, která jej popisuje, jako jakéhosi tajemného lotra.
Okolo komínů objevili výzkumníci bohatý ekosystém, který se podle počátečních pozorování zdá být zcela unikátním. Způsob, jakým se tyto ekosystémy formovaly, dodnes není zcela vysvětlen. To je důvodem, proč výzkumníci doufají, že jejich výzkum nebude jenom objasňovat spoustu otázek, ale možná také poskytne informace o původu prvních žijících stvoření.

Zpátky do laboratoře!
Někteří z vědců se již vrátili do svých laboratoří se zavazadly naditými vzorky skal a vody, odebranými speciálním ponorným robotem v okolí Lokiho hradu. Testování vzorků může dát odpovědi na nevyřešené otázky, například o původu ekosystémů. V jejich studii by Gretchen Bernasconi-Green a Tamara Baumberger chtěly ověřit, které základní chemické reakce probíhají mezi skalami, usazeninami a mořskou vodou a co se mezi nimi přesně odehrává. Společně s kolegy s Centre for Geobiology v Bergenu budou výzkumnice také prověřovat způsob fungování mikroorganismů ekosystému. Cílem je objasnit látky, ze kterých získávají své živiny a způsob jakým mohou být prchavé látky, jako je například metan, vodík, oxid uhličitý a kyselina sírová, v okolí „černých kuřáků“ spojeny s činností mikroorganismů.

Zdroje: Swiss Federal Institute of Technology Zurich
http://www.geobio.uib.no
http://www.pmel.noaa.gov