- Bagaimana parit laut terbentuk?
- Zona Subduksi
- Mengapa palung laut penting?
- Kehidupan di palung samudra
- Tekanan
- Gelap dan dalam
- Jaring makanan
- Menjelajahi kuburan
- Referensi
The palung laut yang kedalaman di dasar laut yang terbentuk sebagai sebuah hasil dari aktivitas lempeng tektonik bumi, yang mendorong salah satu konvergen di bawah yang lain.
Lekukan berbentuk V yang panjang dan sempit ini adalah bagian terdalam dari samudra dan ditemukan di seluruh dunia mencapai kedalaman sekitar 10 kilometer di bawah permukaan laut.
Palung terdalam ditemukan di Samudra Pasifik dan merupakan bagian dari apa yang disebut "Cincin Api" yang juga mencakup gunung berapi aktif dan zona gempa.
Palung samudera terdalam adalah Palung Mariana yang terletak di dekat Kepulauan Laut dengan panjang lebih dari 1.580 mil atau 2.542 kilometer, 5 kali lebih panjang dari Grand Canyon di Colorado, Amerika Serikat dan rata-rata hanya 43 mil ( 69 kilometer) lebarnya.
Disanalah Challenger Abyss berada, yang berada pada 10.911 meter merupakan bagian terdalam dari lautan. Demikian pula, kuburan Tonga, Kuril, Kermadec dan Filipina memiliki kedalaman lebih dari 10.000 meter.
Sebagai perbandingan, Gunung Everest memiliki ketinggian 8.848 meter di atas permukaan laut, yang berarti Palung Mariana di titik terdalamnya memiliki kedalaman lebih dari 2.000 meter.
Parit samudra menempati lapisan laut terdalam. Tekanan intens, kurangnya sinar matahari, dan suhu dingin di tempat ini menjadikannya salah satu habitat paling unik di Bumi.
Bagaimana parit laut terbentuk?
Lubang dibentuk oleh subduksi, proses geofisika di mana dua atau lebih lempeng tektonik bumi bertemu dan lempeng tertua dan terpadat didorong ke bawah lempeng yang lebih ringan menyebabkan dasar laut dan kerak luar (litosfer) menjadi kurva dan membentuk lereng, depresi berbentuk V.
Zona Subduksi
Dengan kata lain, ketika tepi lempeng tektonik padat bertemu dengan tepi lempeng tektonik yang kurang padat, lempeng yang lebih padat melengkung ke bawah. Jenis batas antara lapisan litosfer ini disebut konvergen. Tempat subduksi lempeng terpadat disebut zona subduksi.
Proses subduksi membuat parit menjadi elemen geologis yang dinamis, yang bertanggung jawab atas sebagian besar aktivitas seismik bumi dan sering kali menjadi pusat gempa bumi besar, termasuk beberapa gempa bumi terbesar yang pernah tercatat.
Beberapa palung samudra dibentuk oleh subduksi antara lempeng yang membawa kerak benua dan lempeng yang membawa kerak samudera. Kerak benua selalu mengapung melebihi kerak samudera dan kerak samudera akan selalu menundukkan.
Palung laut yang paling terkenal adalah hasil dari batas antara lempeng yang bertemu ini. Palung Peru-Chili di lepas pantai barat Amerika Selatan dibentuk oleh kerak samudera dari lempeng Nazca yang tersubduksi di bawah kerak benua dari lempeng Amerika Selatan.
Palung Ryukyu, yang memanjang dari selatan Jepang, dibentuk sedemikian rupa sehingga kerak samudera lempeng Filipina menunjam di bawah kerak benua lempeng Eurasia.
Palung samudra jarang terbentuk ketika dua lempeng yang memuat kerak benua bertemu. Palung Mariana, di Samudra Pasifik Selatan, terbentuk ketika lempeng Pasifik yang perkasa menunjam ke bawah lempeng Filipina yang lebih kecil dan kurang padat.
Di zona subduksi, bagian dari material cair yang sebelumnya merupakan dasar laut biasanya terangkat melalui gunung berapi yang terletak di dekat lubang. Gunung berapi sering kali membuat lengkungan vulkanik, pulau rantai pegunungan yang terletak sejajar dengan palung.
Palung Aleutian terbentuk di mana lempeng Pasifik bersubduksi di bawah lempeng Amerika Utara di wilayah Arktik antara negara bagian Alaska di Amerika Serikat dan wilayah Rusia di Siberia. Kepulauan Aleutian membentuk busur vulkanik yang membentang dari Semenanjung Alaska dan tepat di utara Palung Aleutian.
Tidak semua palung samudra berada di Pasifik. Palung Puerto Rico adalah depresi tektonik kompleks yang sebagian dibentuk oleh zona subduksi Antilles Kecil. Di sini, kerak samudera dari lempeng Amerika Utara yang besar tersubduksi di bawah kerak samudera dari lempeng Karibia yang lebih kecil.
Mengapa palung laut penting?
Pengetahuan tentang palung samudra terbatas karena kedalaman dan keterpencilannya, tetapi para ilmuwan tahu bahwa palung memainkan peran penting dalam kehidupan kita di darat.
Sebagian besar aktivitas seismik dunia terjadi di zona subduksi, yang dapat berdampak buruk pada komunitas pesisir dan bahkan lebih terhadap ekonomi global.
Gempa dasar laut yang dihasilkan di zona subduksi bertanggung jawab atas tsunami Samudra Hindia pada tahun 2004 dan gempa bumi dan tsunami Tohoku di Jepang pada tahun 2011.
Dengan mempelajari palung samudra, para ilmuwan dapat memahami proses fisik subduksi dan penyebab bencana alam yang menghancurkan ini.
Studi tentang parit juga memberi para peneliti pemahaman tentang novel dan beragam bentuk adaptasi organisme dari laut dalam ke lingkungannya, yang mungkin memegang kunci kemajuan biologis dan biomedis.
Mempelajari bagaimana organisme laut dalam telah beradaptasi dengan kehidupan di lingkungan yang keras dapat membantu memajukan pemahaman di berbagai bidang penelitian, dari perawatan diabetes hingga deterjen yang lebih baik.
Peneliti sudah menemukan mikroba penghuni lubang hidrotermal di laut dalam yang berpotensi sebagai bentuk baru antibiotik dan obat kanker.
Adaptasi semacam itu mungkin juga memegang kunci untuk memahami asal mula kehidupan di lautan, karena para ilmuwan memeriksa genetika organisme ini untuk mengumpulkan teka-teki cerita tentang bagaimana kehidupan berkembang antara ekosistem yang terisolasi dan akhirnya melalui lautan dunia.
Penelitian terbaru juga mengungkapkan jumlah besar dan tak terduga materi karbon yang terakumulasi di dalam lubang, yang dapat menunjukkan bahwa wilayah ini memainkan peran penting dalam iklim bumi.
Karbon ini disita di mantel bumi melalui subduksi atau dikonsumsi oleh bakteri dari lubang.
Penemuan ini memberikan peluang untuk penyelidikan lebih lanjut tentang peran parit baik sebagai sumber (melalui gunung berapi dan proses lainnya) dan sebagai deposit dalam siklus karbon planet yang dapat memengaruhi cara para ilmuwan pada akhirnya memahami dan memprediksi. dampak gas rumah kaca yang dihasilkan manusia dan perubahan iklim.
Perkembangan teknologi laut dalam yang baru, dari kapal selam hingga kamera dan sensor dan sampel, akan memberikan peluang besar bagi para ilmuwan untuk secara sistematis menyelidiki ekosistem parit dalam jangka waktu yang lama.
Ini pada akhirnya akan memberi kita pemahaman yang lebih baik tentang gempa bumi dan proses geofisika, meninjau bagaimana para ilmuwan memahami siklus karbon global, memberikan jalan bagi penelitian biomedis, dan berpotensi berkontribusi pada wawasan baru tentang evolusi kehidupan di Bumi.
Kemajuan teknologi yang sama ini akan menciptakan kemampuan baru bagi para ilmuwan untuk mempelajari lautan secara keseluruhan, dari garis pantai terpencil hingga Samudra Arktik yang tertutup es.
Kehidupan di palung samudra
Palung laut adalah beberapa habitat paling berbahaya di bumi. Tekanannya lebih dari 1.000 kali permukaan dan suhu air sedikit di atas titik beku. Mungkin yang lebih penting, sinar matahari tidak menembus palung laut terdalam, membuat fotosintesis menjadi tidak mungkin.
Organisme yang hidup di palung samudra telah berevolusi dengan adaptasi yang tidak biasa untuk berkembang di ngarai yang dingin dan gelap ini.
Perilaku mereka adalah ujian dari apa yang disebut "hipotesis interaksi visual" yang mengatakan bahwa semakin besar visibilitas suatu organisme, semakin besar energi yang harus dikeluarkan untuk berburu mangsa atau mengusir predator. Secara umum, kehidupan di palung samudra yang gelap itu terisolasi dan bergerak lambat.
Tekanan
Tekanan di dasar Challenger Abyss, tempat terdalam di bumi, adalah 703 kilogram per meter persegi (8 ton per inci persegi). Hewan laut besar seperti hiu dan paus tidak dapat hidup di kedalaman yang menghancurkan ini.
Banyak organisme yang tumbuh subur di lingkungan bertekanan tinggi ini tidak memiliki organ yang berisi gas, seperti paru-paru. Organisme ini, banyak yang terkait dengan bintang laut atau ubur-ubur, sebagian besar terbuat dari air dan bahan seperti ubur-ubur yang tidak dapat dihancurkan semudah paru-paru atau tulang.
Banyak dari makhluk ini menjelajahi kedalaman dengan cukup baik untuk melakukan migrasi vertikal lebih dari 1.000 meter dari dasar parit setiap hari.
Bahkan ikan di lubang yang dalam pun seperti jeli. Banyak spesies siput berkepala umbi, misalnya, hidup di dasar Palung Mariana. Tubuh ikan ini telah dibandingkan dengan jaringan sekali pakai.
Gelap dan dalam
Parit laut dangkal memiliki tekanan yang lebih rendah, tetapi masih bisa berada di luar zona sinar matahari, tempat cahaya menembus air.
Banyak ikan telah beradaptasi untuk hidup di palung samudra yang gelap ini. Beberapa menggunakan bioluminescence, artinya mereka menghasilkan cahaya sendiri untuk hidup untuk menarik mangsanya, menemukan pasangan, atau mengusir predator.
Jaring makanan
Tanpa fotosintesis, komunitas laut bergantung terutama pada dua sumber nutrisi yang tidak biasa.
Yang pertama adalah "salju laut". Salju laut adalah jatuhnya bahan organik secara terus menerus dari ketinggian di kolom air. Salju laut terutama merupakan limbah, termasuk kotoran dan sisa-sisa organisme mati seperti ikan atau rumput laut. Salju laut yang kaya nutrisi ini memberi makan hewan seperti teripang atau cumi-cumi vampir.
Sumber nutrisi lain untuk jaring makanan palung samudra bukan berasal dari fotosintesis tetapi dari kemosintesis. Kemosintesis adalah proses di mana organisme di palung laut, seperti bakteri, mengubah senyawa kimia menjadi nutrisi organik.
Senyawa kimia yang digunakan dalam kemosintesis adalah metana atau karbon dioksida yang dikeluarkan dari ventilasi hidrotermal yang melepaskan gas dan cairan panas dan beracun ke dalam air laut yang dingin. Hewan umum yang bergantung pada bakteri kemosintetik untuk makanan adalah cacing tabung raksasa.
Menjelajahi kuburan
Palung laut tetap menjadi salah satu habitat laut yang paling sulit dipahami dan kurang dikenal. Hingga tahun 1950, banyak ahli kelautan berpikir bahwa parit-parit ini adalah lingkungan yang tidak berubah yang hampir tidak bernyawa. Bahkan saat ini, banyak penelitian di palung laut didasarkan pada sampel dasar laut dan ekspedisi fotografi.
Itu perlahan berubah saat para penjelajah menggali lebih dalam, secara harfiah. Challenger Deep, di dasar Palung Mariana, terletak jauh di Samudra Pasifik dekat pulau Guam.
Hanya tiga orang yang telah mengunjungi Challenger Abyss, palung laut terdalam di dunia: kru gabungan Prancis-Amerika (Jacques Piccard dan Don Walsh) pada tahun 1960 mencapai kedalaman 10.916 meter dan penjelajah National Geographic di kediaman James Cameron pada tahun 2012 mencapai 10.984 meter (Dua ekspedisi tak berawak lainnya juga telah menjelajahi Challenger Abyss).
Rekayasa kapal selam untuk menjelajahi parit samudra menghadirkan serangkaian besar tantangan unik.
Kapal selam harus sangat kuat dan tangguh untuk melawan arus laut yang kuat, jarak pandang nol, dan tekanan tinggi dari Palung Mariana.
Mengembangkan teknik untuk mengangkut orang dengan aman, serta peralatan yang rumit, merupakan tantangan yang lebih besar. Kapal selam yang membawa Piccard dan Walsh ke Challenger Abyss, Trieste yang luar biasa, adalah kapal yang tidak biasa yang dikenal sebagai batiskaf (kapal selam untuk menjelajahi kedalaman laut).
Kapal selam Cameron, Deepsea Challenger, berhasil mengatasi tantangan teknik dengan cara yang inovatif. Untuk melawan arus laut dalam, kapal selam dirancang untuk berputar perlahan saat turun.
Lampu di kapal selam tidak terbuat dari lampu pijar atau lampu fluorescent, melainkan rangkaian LED kecil yang menerangi area sekitar 100 kaki.
Mungkin yang lebih mengejutkan, Deepsea Challenger sendiri dirancang untuk dikompresi. Cameron dan timnya menciptakan busa sintetis berbasis kaca yang memungkinkan kendaraan tersebut terkompresi di bawah tekanan laut. Deepsea Challenger kembali ke permukaan 7,6 cm lebih kecil dari saat turun.
Referensi
- ndTrenches. Lembaga Oseanografi Woods Hole. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- (2015, 13 Juli). Palung samudra. National Geographic Society. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- parit ndOceanic. ScienceDaily. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- (2016, Juli). CANGKANG LAUT. Geologi Bumi. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- ndBagian Terjauh dari Lautan. Geology.com. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- Oskin, B. (2014, 8 Oktober). Palung Mariana: Kedalaman Terdalam. Live Science. Diakses tanggal 9 Januari 2017.
- parit ndOcean. Encyclopedia.com. Diakses tanggal 9 Januari 2017.