Von Damm Vent Field

Von Damm Vent Field (VDVF)
En serie ventiler på Mid-Cayman Spreading Center .
VonDamm Summit Shrimp.jpg
Toppmötet i Von Damm täckt av räkor.
Map showing the location of Von Damm Vent Field (VDVF)
Map showing the location of Von Damm Vent Field (VDVF)
Plats Mid-Cayman Rise
Koordinater Koordinater :
Område 5 000 kvadratmeter (54 000 sq ft)
Max. elevation −2 387 meter (−7 831 fot)
Min. elevation −2 290 meter (−7 510 fot)

Von Damm Hydrothermal Field är ett fält av hydrotermiska ventiler som ligger strax söder om Grand Cayman i Karibien , på Mid-Cayman Rise i Cayman Trough . Det är cirka 24 kilometer (15 mi) söder om Beebe Vent Field . Ventilationsfältet är uppkallat till minne av den geokemiska oceanografen Karen Von Damm, som dog 2008.

Von Damm ligger på ett djup av cirka 2 300 meter (7 500 fot) under havsytan, vilket placerar den inom Bathyal- zonen med majoriteten av andra hydrotermiska ventilationsfält. Den hydrotermiska plymen "Von Damm" upptäcktes 2010, och platsen bekräftades visuellt senare samma år. Von Damm är av särskilt intresse på grund av dess läge ovanpå ett havskärnkomplex associerat med Mid-Cayman-spridningscentret. Detta exponerar potentiella ultramafiska stenar för havsvatten, som är värd för geokemiska reaktioner som är unika för de i Beebe i närheten och som potentiellt liknar dem i Lost City Field .

Av vissa anses Von Damm vara en ny klass av hydrotermiska system (som avviker från svart rökare och alkaliska system) och kan vara en vanlig företeelse.

Geografi

En batymetrikarta över Mount Dent-havkärnkomplexet.

Ventilationsfältet Von Damm är beläget centralt på Mid-Cayman Rise mellan transformationsförkastningarna Oriente och Swan Island . Havskärnkomplexet, som fältet ligger på den östra sidan av, är känt som Mount Dent och är det mest centrala av de tre kända på spridningscentret. De andra två är Mount Emms och Mount Hudson. Mount Dent reser sig från ett djup av cirka 5 000 meter (16 000 fot) till 2 000 meter (6 600 fot), en höjdförändring som är jämförbar med Mount McArthur (British Columbia) eller Mount Tate . Själva fältet ligger ungefär 13 kilometer (8,1 mi) väster om Mid-Caymans spridningscentrum, där skorpan beräknas vara 1-2 miljoner år gammal.

Fältet är sammansatt av två huvudregioner, norr och söder, på överlappande talkhögar sammanlänkade av platser med diffust flöde. Talkhögar fortsätter åt sydost, med den största inaktiva högen som ligger cirka 700 meter (2 300 fot) öster om de aktiva öppningarna.

På grund av närheten till Caymanöarna faller Von Damm-fältet under brittisk jurisdiktion.

Ventiler

Ventileringsplymer vid Von Damms ventilationsfält innehåller inte betydande mängder metaller, så ventilationsvätskor saknar färgerna som används för att identifiera ventilationsöppningar (svarta och vita rökare). De flesta avluftningsplatser är dock täckta av räkan Rimicaris hybisae . Detta gör dem lättare att identifiera genom att leta efter täta fläckar av räkor och skimrande vatten.

ROV Jason arbetar på AT42-22.

Norra toppmötet

Ventiler i norra änden av Von Damm Vent Field inkluderar de hetaste som observerats i hela ventilationsfältet. Spiren Dessa är mindre uttalade vid närliggande ventilationsplatser, som White Castle , Ginger Castle , Arrow Loop och Hotter than Hole .

Södra högarna

Längre sydost finns ventiler förknippade med längre livslängd ventilering och tenderar att vara svalare i temperatur. Ventilationsplatser som Old Man Tree , Shrimp Hole , X-15 och X18 ventilerar alla vid temperaturer under 120 °C (248 °F). Ravelin är kanske den hetaste på den här sidan av fältet och ventilerar vid upp till 145 °C (293 °F).

Geokemi

Ventilationsfältet Von Damm består av talkhögar som har exponerat mafiska eller ultramafiska stenar som gabbros eller peridotiter som innehåller mineralet olivin . Skorstensstrukturer vid Von Damm-fältet har olika former och storlekar, men tenderar att också bestå av talkutfällningar. Efter upptäckten var denna mineralogi unik för Von Damm, eftersom andra ventilationsfält visade skorstenar av kalciumkarbonat eller metallsulfider.

Grönt olivinmineral vid en häll i Von Damms ventilfält.

Vätskekemi vid Von Damm har förhöjda koncentrationer av flyktiga ämnen som väte , metan och vätesulfid . Formiat har också påvisats i höga koncentrationer i förhållande till djuphavsvatten, vilket kan vara termodynamiskt gynnat när vätskor blandas med havsvatten.

Biologi

Biologin vid Von Damm ventilfältet liknar den som finns på Beebe-platsen i norr, även om den är något mer varierad. Förutom räkor, hummer och anemoner, har Von Damm omfattande täckning av limpets över steniga ansikten, ålfiskar vid ventileringsområden och tubmaskar som liknar de som observerats i Stilla havet. Rörmaskar har upptäckts i närheten av Shrimp Hole , som uppvisar kemiska egenskaper som är mer anpassade till en metanläckage .

Ett överflöd av musselskal har observerats vid Von Damm-fältet. Som med andra ventilationsfält är det möjligt för djuphavshajar eller strövande fiskar som grenadjärer att dyka upp runt fältet.

Mikrobiologi

I vätskor som tagits vid Von Damm-fältet har Sulfurovum identifierats som en dominerande bakterie och Methanothermacoccus har identifierats som en riklig arkaea. Dessa organismer har identifierats vid både Beebe- och Von Damm-platserna i Mid-Cayman Rise, även om högre koncentrationer av reducerade kolarter vid Von Damm kan vara ansvariga för högre mikrobiell mångfald.

Likheter med andra platser

Von Damm är en plats som har mycket gemensamt med andra ventiler belägna på havskärnkomplex som Lost City-fältet vid Atlantis Massif . Men Von Damm uppvisar skorstenar på toppen av högar som består av talk. Geokemiskt är fältet något av en mellanting mellan het basalt och ultramafiska system med ett mer neutralt pH.

Rörmaskar är en stapelvara i många ventilerande fält i Stilla havet men finns sällan i Atlanten, vilket har väckt intresse från biologer angående potentiella migrationer mellan oceaner för en mängd olika faktorer.

Galleri

  1. ^ a b    Connelly, Douglas P.; Copley, Jonathan T.; Murton, Bramley J.; Stansfield, Kate; Tyler, Paul A.; German, Christopher R.; Van Dover, Cindy L.; Amon, Diva; Furlong, Maaten; Grindlay, Nancy; Hayman, Nicholas; Hühnerbach, Veit; Domare, Maria; Le Bas, Tim; McPhail, Stephen; Meier, Alexandra; Nakamura, Ko-ichi; Nye, Verity; Pebody, Miles; Pedersen, Rolf B.; Plouviez, Sophie; Sands, Carla; Searle, Roger C.; Stevenson, Peter; Taws, Sarah; Wilcox, Sally (10 januari 2012). "Hydrotermiska ventilationsfält och kemosyntetisk biota på världens djupaste spridningscentrum för havsbotten" . Naturkommunikation . 3 (1): 620–. doi : 10.1038/ncomms1636 . PMC 3274706 . PMID 22233630 .
  2. ^   Beaulieu, Stace E.; Baker, Edward T.; German, Christopher R.; Maffei, Andrew (november 2013). "En auktoritativ global databas för aktiva undervattens hydrotermiska ventilationsfält". Geokemi, Geofysik, Geosystem . 14 (11): 4892–4905. doi : 10.1002/2013GC004998 . hdl : 1912/6496 . S2CID 53604809 .
  3. ^ "Uda hydrotermiska ventiler är gjorda av talk" . Framtid . 2015-12-30 . Hämtad 2021-07-09 .
  4. ^ a b University of Southampton. "Ny typ av hydrotermiskt ventilationssystem hittat i Karibien" . ScienceDaily . Hämtad 2021-07-09 . {{ citera webben }} : CS1 underhåll: url-status ( länk )
  5. ^ Van Avendonk, Harm JA; Hayman, Nicholas W.; Harding, Jennifer L.; Grevemeyer, Ingo; Peirce, Christine; Dannowski, Anke (juni 2017). "Seismisk struktur och segmentering av den axiella dalen i Mid-Cayman Spreading Center" . Geokemi, Geofysik, Geosystem . 18 (6): 2149–2161. doi : 10.1002/2017GC006873 .
  6. ^ a b Oleson, Timothy. "Den mjukare sidan av hydrotermiska ventiler" . www.earthmagazine.org . Hämtad 2021-07-09 . {{ citera webben }} : CS1 underhåll: url-status ( länk )
  7. ^ a b c    Hodgkinson, Matthew RS; Webber, Alexander P.; Roberts, Stephen; Mills, Rachel A.; Connelly, Douglas P.; Murton, Bramley J. (22 december 2015). "Talkdominerade havsbottenavlagringar avslöjar en ny klass av hydrotermiska system" . Naturkommunikation . 6 (1): 10150. doi : 10.1038/ncomms10150 . PMC 4703833 . PMID 26694142 .
  8. ^ "Von Damm | InterRidge Vents Database Ver. 3.4" . vents-data.interridge.org . Hämtad 2021-01-20 .
  9. ^ a b c d    McDermott, Jill M.; Seewald, Jeffrey S.; German, Christopher R.; Sylva, Sean P. (23 juni 2015). "Vägar för abiotisk organisk syntes vid undervattens hydrotermiska fält" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 112 (25): 7668–7672. doi : 10.1073/pnas.1506295112 . PMC 4485091 . PMID 26056279 .
  10. ^ a b c d     Reveillaud, Julie; Reddington, Emily; McDermott, Jill; Algar, Christopher; Meyer, Julie L.; Sylva, Sean; Seewald, Jeffrey; German, Christopher R.; Huber, Julie A. (2016). "Mikrobiella samhällen under havet i väterika ventilationsvätskor från hydrotermiska system längs Mid-Cayman Rise" . Miljömikrobiologi . 18 (6): 1970–1987. doi : 10.1111/1462-2920.13173 . ISSN 1462-2920 . PMC 5021209 . PMID 26663423 .
  11. ^ a b   Plouviez, Sophie; Jacobson, Alixandra; Wu, Mengyou; Van Dover, Cindy L. (2015-03-01). "Karakterisering av ventilfauna vid Mid-Cayman Spreading Center" . Deep Sea Research Del I: Oceanografiska forskningsrapporter . 97 : 124–133. doi : 10.1016/j.dsr.2014.11.011 . ISSN 0967-0637 .
  12. ^ German, Chris (2011). "Uppdragssammanfattning" . NOAA Ocean Explorer . {{ citera webben }} : CS1 underhåll: url-status ( länk )

externa länkar