Earth Science (Polski)

cele lekcji

• opisują metody, jakie naukowcy mają do badania dna morskiego.
• Wymień żywe i nieżywe zasoby, z których ludzie korzystają z dna morskiego.

słownictwo

• trawienie denne
• guzek manganu

wstęp

oceanografowie lubią mówić, że wiemy więcej o ciemnej stronie Księżyca niż o oceanach. Stwierdzenie to jest podwójnie prawdziwe w odniesieniu do dna morskiego., Chociaż nowoczesna technologia pozwoliła nam dowiedzieć się więcej o dnie morskim, rozległe regiony pozostają niezbadane.

badając dno morskie

nurkowie mogą nurkować tylko na około 40 metrów i nie mogą tam długo przebywać. Chociaż jest to dobre do badania organizmów i ekosystemów bardzo blisko wybrzeża, większość badań oceanicznych wymaga dostępu do większych głębokości.

mapowanie

w rozdziale tektonika płyt dowiedzieliście się, że echosondy przeznaczone do lokalizacji wrogich okrętów podwodnych pozwoliły naukowcom na stworzenie batymetrycznych map dna morskiego (rysunek poniżej)., Przed tym postępem odkrywcy mapowali niewielką ilość dna morskiego, pieczołowicie upuszczając linię nad burtą statku, aby zmierzyć głębokość w jednym malutkim miejscu na raz.

KQED: Sea 3-D: Maping the Ocean Floor

wykorzystując technologię dźwięku i lasera, naukowcy zaczęli odkrywać tajemnice dna oceanicznego od wybrzeża Sonoma do Zatoki Monterey. Tworząc złożone mapy 3D, mają nadzieję dowiedzieć się więcej o falach i osiągnąć ambitne cele ochrony., Dowiedz się więcej na: http://science.kqed.org/quest/video/sea-3-d-charting-the-ocean-floor/.

zdalne pobieranie próbek

próbki wody morskiej z różnych głębokości w kolumnie wody są potrzebne do zrozumienia chemii oceanicznej. Aby to zrobić, butelki są umieszczane wzdłuż kabla na regularnych głębokościach i zamykane, gdy ciężar spada w dół kabla. Woda uwięziona w butelce może być później analizowana w laboratorium(rysunek poniżej).

naukowcy są również zainteresowani pobieraniem próbek skał i osadów z dna morskiego. Drage to gigantyczne prostokątne wiadro, które jest ciągnięte za statkiem, aby zbierać luźne skały. Corery grawitacyjne to metalowe rury, które opadają do dna morskiego i przecinają osady w celu pobrania próbki. Statek badawczy, Joides Resolution, wierci głęboko w dna morza, aby zebrać próbki osadów i skorupy oceanicznej. Naukowcy analizują próbki pod kątem chemii i paleomagnetyzmu.,

okręty podwodne

próbki wody morskiej i skał mogą być pobierane bezpośrednio przez naukowców w łodzi podwodnej. Te okręty podwodne mogą zabierać naukowców do prowadzenia obserwacji, a okręty podwodne mają broń do zbierania próbek. Submersible Alvin to HOV, pojazd obsługiwany przez ludzi. Alvin może nurkować do 4500 m pod powierzchnią oceanu i wykonał ponad 4000 nurkowań od 1964 roku (rysunek poniżej). Inne okręty podwodne mogą nurkować głębiej.

zdalnie sterowane pojazdy

aby uniknąć kosztów, zagrożeń i ograniczeń związanych z ludzkimi misjami pod morzem, zdalnie sterowanymi pojazdami lub ROV, pozwalają naukowcom badać głębiny oceanu za pomocą małych pojazdów przewożących kamery i instrumenty naukowe. Łaziki były używane do badania Titanica, który byłby zbyt niebezpieczny dla załogowej łodzi podwodnej, aby wejść. Naukowcy sterują Rov elektronicznie za pomocą zaawansowanych systemów operacyjnych(rysunek poniżej).

Materiał z wyprawy NOAA Titanic z 2004 roku jest widoczny w tym filmie:http://www.youtube.com/watch?v=6Z7REEnwKOQ.,

zasoby Oceanu

ocean dostarcza ważnych żywych i nieżywych zasobów. Aby zasoby te mogły zostać utrzymane do wykorzystania w przyszłości, należy nimi zarządzać w sposób zrównoważony.

żywe zasoby

większość ryb łowi się za pomocą lin lub sieci, pływając w otwartych wodach Oceanu. Niektóre gatunki ryb są zawyżane, co oznacza, że ich tempo rozmnażania nie nadąża za tempem, w jakim ludzie je konsumują.,

włok Denny to metoda połowów polegająca na holowaniu ważonej sieci przez dno morskie w celu pozyskania ryb. Na wielu obszarach, gdzie dokonuje się połowów włokiem dennym, ekosystemy są poważnie zaburzone przez duże sieci. Z tego powodu na kilku obszarach na świecie przepisy ograniczają połowy włokami dennymi do wód o głębokości nie większej niż 1000 m lub wód odległych od obszarów chronionych i wrażliwych. Mimo to działania te chronią część dna morskiego. Poza pożywieniem organizmy oceaniczne mają inne zastosowania. Niektórzy dostarczają nam leki.,

zasoby nieżywe

ropa naftowa i gaz ziemny to najcenniejsze zasoby nieżywe pozyskane z oceanu. Wydobycie tych zasobów wymaga wiercenia w dnie morskim. Platformy naftowe mają dziesiątki szybów naftowych, które są wiercone w miejscach, gdzie ocean jest czasami 2000 m głębokości(rysunek poniżej). Opis wycieku ropy Deepwater Horizon wpływającego na Zatokę Meksykańską znajduje się w rozdziale Human Actions and Earth ' s Waters.

na dnie morza znajdują się cenne minerały., Guzki manganu zawierające mangan, żelazo, miedź, nikiel, fosforan i kobalt (rysunek poniżej) mogą być tak małe jak groch lub tak duże jak koszykówka. Szacuje się, że na dnie morza może być nawet 500 miliardów ton guzków. Minerały w guzkach manganu mają wiele zastosowań w świecie przemysłowym, ale obecnie nie są wydobywane. Przypomnij sobie dyskusję o złożach rudy w rozdziale minerały Ziemi. Jak myślisz, dlaczego te zasoby dna morskiego nie są wydobywane?,

podsumowanie lekcji

• nurkowie mogą badać tylko blisko powierzchni, więc większość badań oceanograficznych odbywa się z satelitów, statków i łodzi podwodnych.
• oceany są podzielone na strefy według głębokości wody, odległości od brzegu i nachylenia dna morskiego.
• oceany dostarczają nam zarówno żywych, jak i nieżywych zasobów.
• żywe zasoby oceaniczne obejmują ryby i bezkręgowce wykorzystywane do pożywienia.,
• najcenniejszymi surowcami nieożywionymi z oceanów są ropa naftowa i gaz ziemny.

pytania przeglądowe

1. naukowcy czasami mówią, że wiemy mniej o oceanach niż po drugiej stronie Księżyca. Dlaczego tak trudno jest poznać oceany?
2. ciśnienie atmosferyczne wynosi około 1 kilograma na centymetr kwadratowy (14,7 funta na cal kwadratowy lub 1 atmosferę) na poziomie morza. Jakie jest ciśnienie, jeśli jesteś 100 metrów głęboko w oceanie?
3. gdzie na dnie oceanu znajdziemy największą ilość żywych organizmów?,
4. Porównaj i kontrastuj szelf kontynentalny i równinę abisalną.
5. dlaczego według Ciebie mapowanie dna morskiego jest ważne dla Marynarki Wojennej? Jaką częścią dna morskiego najbardziej interesuje marynarka wojenna?
6. dlaczego włoki denne są szkodliwe dla dna morskiego?
7. ponieważ liczba ludności na świecie rośnie, a ocean jest wzywany do dostarczania coraz większej ilości zasobów, co ludzie mogą zrobić, aby mieć pewność, że zasoby są wykorzystywane w sposób zrównoważony?
8. co to jest guzek manganowy?,

Czytaj dalej/linki uzupełniające

punkty do rozważenia

• jeśli dno morskie nie jest dobrze znane, jak myślisz, ile wiadomo o życiu morskim?
• jakie metody są potrzebne, aby dowiedzieć się o organizmach na powierzchni oceanu, na średnich głębokościach lub na dnie morza?
• czy techniki, które są używane do zrozumienia fizyki Oceanu, chemii i Geologii, są również przydatne do badania życia morskiego?