"پایین کاذب" مرموز منطقه گرگ و میش اقیانوس

هنگامی که سونار یک جسم عظیم را صدها متر زیر آب تشخیص داد ، اپراتورها به جزایر غرق شده مشکوک شدند. این در واقع لایه پراکندگی عمیق بود.

خبرنامه

اعماق اقیانوس های زمین تا حد زیادی به همان اندازه مرموز به اندازه فضای بیرونی باقی مانده است. سرد ، تاریک و خصمانه ، کمتر از 10 درصد از منطقه وسیع آنها توسط فناوری مورد بررسی قرار گرفته است ، و بخش حتی کوچکتر توسط خود انسان نیز مورد بررسی قرار گرفته است.

بخش اعظم آنچه ما در مورد دریا می دانیم ، از کسر می دانیم. به عنوان مثال ، قبل از قرن بیست و یکم ، ما هیچ مدرک عکاسی از ماهی مرکب غول پیکر و حتی لاشه دست نخورده نداشتیم. اما مارینرها از آنجا که باستان با نشانه هایی که شاخک های آنها بر روی پهلوهای نهنگ باقی مانده است ، وجود آنها را شگفت زده می کند.

داستان لایه پراکندگی عمیق یکی دیگر از کسر است: یک مشاهده غیر عادی - در این حالت ، یک سونار جلوه ای - شیوه فکر کردن در مورد اکولوژی دریایی را برای همیشه تغییر داد.

عمق را صدا می کند

سونار به طور مشابه با مداخله طبیعی خفاش کار می کند. یک پروژکتور صدا در زیر آب یک پالس صوتی معمولی یا "پینگ" تولید می کند ، در حالی که یک گیرنده امواج صوتی منعکس شده را تشخیص می دهد. دامنه و زمان بازگشت این پژواک ها نشان دهنده اندازه و فاصله نسبی اشیاء در این نزدیکی است.

هنگامی که سونار تجهیزات استاندارد در کشتی های نیروی دریایی ایالات متحده شد ، در حدود سال 1942 ، اپراتورها با یک امضای آکوستیک غیر منتظره که آنها را "پایین فانتوم" نامیدند ، اشتباه گرفتند. به نظر می رسد که یک هواپیمای جامد در حدود 300 تا 500 متر زیر کشتی های آنها ، در آنچه اکنون ما آن را منطقه بین النهرین یا "گرگ و میش" می نامیم. این بسیار عمیق است - زیر عمق که بیشتر زیردریایی های معاصر می توانند به آن سفر کنند - اما در هیچ کجا در نزدیکی بستر واقعی دریا ، که ملوانان مدتهاست از صداهای سرب و خط می شناسند حداقل در مکان های خاصی حداقل 4000 متر از آن برخوردار نیستند.

نویسنده مشهور و زیست شناس دریایی راشل کارسون در مورد این پدیده در کتاب پرفروش خود "دریای اطراف ما" نوشت. وی در سخنرانی پس از انتشار کتاب ، گفت: "مردم در ابتدا [این خوانش ها] را برای جزایر یا جزایر غرق شده اشتباه می گیرند ، و از زمین های غوطه ور گزارش می دهند که هیچکدام وجود ندارد."

با این حال ، پایین کاذب یک پدیده جهانی بود. اپراتورهای سونار در هر اقیانوس یافته های مشابهی را گزارش کردند - نشانه هایی از چیز قابل توجهی ، مایل از هر جهت ، جایی که هیچ کف دریا نباید باشد. کنجکاو تر هنوز هم حرکت کرد. در ساعات نور روز ، خوانش های پایین فانتوم ثابت ماند. اما با گذشت شب ، کف شروع به افزایش کرد ، سیگنال منعکس شده یک شبه قبل از نزول با نزدیک شدن به طلوع آفتاب پراکنده شد.

ساکت دویدن ، عمیق اجرا کنید

در طول جنگ جهانی دوم ، نیروی دریایی ایالات متحده هشدارهای سونار را برای محافظت از ملوانان و زیرمجموعه ها از حمله به حساب آورد. بنابراین ، پرده برداری از رمز و راز پایین فانتوم به یک موضوع امنیت ملی تبدیل شد. توضیحات متعدد ارائه شده است ، از جمله نقص تجهیزات یا برخی از دستگاه های سونار-جرمینگ دشمن ، اما هیچ یک از آنها به بررسی نرسیده است.

در سال 1945 ، مارتین جانسون از موسسه اقیانوس شناسی اسکریپس یک راه حل ارائه داد. وی تصریح کرد که این "لایه پراکندگی عمیق" ، همانطور که او آن را خوانده است ، از موجودات زنده تشکیل شده است - تریلیون میگو ، چتر دریایی و ماهی استخوانی که هر شب برای تغذیه در آبهای سطح گرمتر قبل از بازگشت به خانه های عمیق تر خود آماده می شوند. کار میدانی جانسون ، گرچه محدود به دو روز و شب نمونه برداری در یک مکان واحد است ، اما حکمت متعارف را بالا می برد.

اکولوژیست‌های دریایی اقیانوس را به‌عنوان مجموعه‌ای از لایه‌ها یا مناطق توصیف می‌کنند که هر کدام از لایه‌های قبلی عمیق‌تر هستند و هر یک اکوسیستم منحصربه‌فرد خود را دارند. آب‌ها با جزر و مد و جریان‌ها به گردش در می‌آیند، اما زندگی گیاهی و جانوری در هر منطقه با شوری، دما و فشار منحصربه‌فرد سازگار شده است. لایه پراکندگی عمیق در منطقه مزوپلاژیک قرار دارد و همانطور که کارسون اشاره کرد، "ما همیشه فرض می‌کردیم که این اعماق میانی صحرای بی‌جان و بی‌جانی از دریا است.... جایی که نور خورشید نباشد، هیچ گیاهی نمی تواند زندگی کند. بنابراین ما فرض کردیم که غذا برای حمایت از جمعیت بسیار فراوان حیوانات در آنجا بسیار کمیاب است.

با این حال، در مدل جانسون، منطقه مزوپلاژیک مملو از حیات بود - به اندازه‌ای که یک «ابر قاره زنده» را تشکیل می‌داد که تمام اقیانوس را پوشانده و امواج صوتی را منعکس می‌کرد. در نتیجه، کل درک ما از اکولوژی دریایی تغییر کرد و برآوردهای تجدید نظر شده از زیست توده دریایی جهانی ده برابر افزایش یافت.

سوراخ کردن منطقه گرگ و میش

در دهه‌های پس از فرضیه اولیه جانسون، فناوری‌های جدید منطقه مزوپلاژیک را اندکی در دسترس دانشمندان قرار داده است. نمونه‌ها نشان می‌دهند که گونه‌های مختلف فانوس‌ماهی، از دو تا ده اینچ طول دارند، اکثر لایه‌های پراکنده عمیق (و تا 65 درصد از کل زیست توده ماهی سیاره) را تشکیل می‌دهند. با حجم جهانی تخمین زده شده بین 5 تا 10 میلیون تن، اکنون گمان می رود که فانوس ماهی رایج ترین و پراکنده ترین گونه از همه جانوران دریایی - و احتمالاً از همه مهره داران - روی زمین باشد.

اما هنوز معماهایی وجود دارد که باید حل شوند. در سال 2013، دانشمند علوم دریایی، کلی بنویت برد، دوربین های روباتی را به وسط لایه فرستاد. او می‌گوید: «ما از نظر چشم‌انداز محدود بودیم و از سطح پایین نگاه می‌کردیم. دیدگاه جدید الگوهای تحصیلی را که قبلاً مشکوک نبوده را نشان می دهد: حیوانات مزوپلاژیک به طور تصادفی با هم مخلوط نمی شوند، اما به نظر می رسد که بر اساس گونه ها در ساختارهای فشرده جمع می شوند. دانشمندان قبلاً تصور می‌کردند که این نوع خوشه‌بندی فقط در مناطق کم‌عمق نور خورشید اتفاق می‌افتد، جایی که شکارچیان بصری مانند دلفین‌ها را منع می‌کرد.

این مطالعه نشان می‌دهد که لایه‌های پراکنده صدا فقط تجمعات تصادفی نیستند. آنها نتیجه تلاش عمدی حیوانات فردی و گروهی از حیوانات هستند. دلیل پشت این تجمعات معمایی دیگر در منطقه گرگ و میش است که پاسخ آن ممکن است در نهایت از اعماق بیرون آورده شود و به نور بیاید.