Hydrat Ridge
Hydrate Ridge är en accretionary thrust clathrate hydratformation , vilket betyder att den har gjorts av sediment som skrapas bort från subducerande oceanisk platta. Det är ca. 200 m (700 fot) högt och beläget 100 km (62 mi) utanför Oregon . Vid hydratbildningar fångas metan i kristalliserade vattenstrukturer. Sådan metan omvandlas till gasfasen och sipprar in i havet på denna plats, som har varit en populär studieplats sedan upptäckten 1986. Hydrate Ridge stöder också ett metandrivet bentiskt samhälle .
Betydelse
Hydrate Ridge och andra hydratformationer lagrar metan under långa tidsperioder. Denna metan kan släppas tillbaka till havet som ett resultat av undervattensseismisk aktivitet eller andra plötsliga rörelser. Metan är en potent växthusgas , och studiet av hydratbildningar kan leda till information om deras inverkan på den globala kolcykeln och kolbindningen .
Eftersom det är en av de mest lättillgängliga hydratformationerna i havet, och eftersom de globala effekterna av utsläpp av metan i havet fortfarande är dåligt förstådda, har Hydrate Ridge fått betydande vetenskaplig uppmärksamhet sedan upptäckten. Närvaron av ventileringsplatser och ett bentiskt samhälle där, tillsammans med åsens koppling till Cascadia Subduction Zone (som en ackretionär formation), har gjort den till en plats där gashydrat- och subduktionszonens egenskaper studeras allmänt.
En annan motivation att studera åsen har varit att avslöja metanläckage som en potentiell källa till fossila bränslen . Forskning kan avslöja det ekonomiska värdet av dessa strukturer.
Historia av observationer
Vikten av Hydrate Ridge erkändes 1986, med upptäckten av lågtemperaturventilationsplatser och ett metandrivet biologiskt samhälle där. Sedan dess har information samlats in om bubbelemissionsfrekvenser, plymhöjder etc. vid åsen, särskilt genom användning av ROV: er för att främja vår vetenskapliga förståelse av det.
En bubbelplymstudie från 2001 antydde att den fria gaszonen (se "Metanventilering") under ytsedimenten vid Hydrate Ridge är tjock. Om så är fallet, och om andra aktiva hydratformationer delar denna egenskap, kan mer metan frigöras (och påverka klimatförändringarna ) än vad som förväntades före studien, enligt forskare.
En studie från 2016 visade att gasflöden vid Hydrate Ridge påverkas mer av dygnsmönster än av säsongsbetonade. Effekterna av detta kräver ytterligare studier.
Struktur under ytan
1996 använde Ocean Drilling Program havsbottenhydrofoner och havsbottenseismometrar runt Hydrate Ridge. Data från dessa verktyg analyserades i en studie från 2001, där hastigheterna för bryta seismiska vågor hjälpte forskare att uppskatta platsens underjordiska innehåll (t.ex. den relativa tjockleken av dess fria gaszon).
Metanventilation
Metan släpps ut vid Hydrate Ridge, särskilt genom kalla sippor . Southern Hydrate Ridge (SHR) tros vara en särskilt aktiv del av formationen. En studie från 2016 har dock hävdat att SHR:s toppmöte inte är den enda strukturen som är involverad i transport av gas och vätskor under havet. Mindre flöden förekommer på andra håll.
Den fria gaszonen är en zon av frigjort metan i en hydratformation, under hydratstabilitetszonen . Det kan påverka graden av metanutmatning vid en ås eller åsregion. En stor fri gaszon gör mer metan tillgänglig för att släppas ut i det öppna havet, och kan därför sannolikt ha större inflytande på klimatförändringen än en mindre.
Biologi
Hydrate Ridge hyser flera arter av metananvändande bentiska organismer, inklusive Calyptogena musslor och mikrobiella mattor . En studie från 2001 föreslog att de mikrobiella mattorna på denna plats korrelerar med kraftigt utflöde vid kalla sippor. Den hävdade också att Calyptogena fungerar med hjälp av sulfidoxiderande bakterier (sulfid är en produkt av metanoxidation).
Det ovannämnda stämmer överens med en studie från 1986, som konstaterade att flera stora organismer vid Hydrate Ridge arbetar symbiotiskt med mikroorganismer för att producera energi från metan.
Ocean Observatories Initiative Cabled Array
En del av Ocean Observatories Initiative Cabled Array har monterats på Southern Hydrate Ridge. Den kablage arrayen samlar in och skickar data på land i realtid. Som ett resultat gör det det möjligt för forskare att göra fler, kontinuerliga observationer av säsongseffekter på ventilationsaktivitet, och av kopplingar mellan förändringar i metanflöde och biokemiska cykler på denna specifika plats.