科學人員深入“伯利茲大藍洞”探索,用聲納技術繪製出首份3D地圖

據《Southern Fried Science》2月27日報道,一艘潛艇在伯利茲大藍洞底部執行任務,繪製了首份3D地圖,顯示了該洞內部的樣子。研究人員利用聲納技術掃描了世界上最大的沉坑之一——伯利茲大藍洞,它直徑984英尺(300米),深約410英尺(125米)。

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這項為期三週的任務讓研究人員收集了足夠的數據,最終生成了一幅3D圖像以及見證了大藍洞底部從未見過的細節圖像。這其中包括鐘乳石、底部附近被海洋生物覆蓋的冰柱狀礦物結構,以及數千種落入海底的貝類形成的海螺“墓地”。這個“張開的胃”裡也充滿了硫化氫——一種氣味難聞、無色、有毒、易燃、極具腐蝕性的氣體——它的最深處完全沒有氧氣。

此次探險由維珍創始人理查德•布蘭森(Richard Branson)提供部分資金,由海洋學家、首席飛行員埃裡卡•伯格曼(Erika Bergman)駕駛一艘三人潛艇進行。

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伯格曼女士在《Southern Fried Science》網站上的博客中寫道:“這個名字很貼切,叫做‘大藍洞’,是一個坍塌的洞穴,裡面充滿了鐘乳石洞穴,是由一層層精細的石灰岩和粗糙的碳酸鈣壁構成的。在整個探險過程中,我們使用了各種各樣的聲納頭,我們已經能夠創建一個高分辨率的、三維的藍色大洞內部聲納圖像。”

伯格曼女士將洞穴的深度描述為“另一個世界”,她描述了之前從未見過的細節,包括填充洞穴的鐘乳石。她補充說:“我們特別感興趣的一些研究對象是深130英尺至160英尺的鐘乳石洞穴,它形成於海平面低於500英尺的時候,是一個乾燥的洞穴。這些巨大的鐘乳石現在完全被海洋生物覆蓋了。”

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她還提到了其他一些令人難忘的特徵,包括一個“海螺墓地”,並寫到了在這個洞的最深處潛入“酸”的故事。研究小組觀察到數百隻死去的海螺,他們認為這些海螺掉進了洞裡,無法逃脫陡峭的牆壁。在“藍色大洞”(Great Blue Hole)下方約300英尺處,還有一層厚厚的硫化氫層,科考隊的潛水器必須穿透這層硫化氫層才能到達海床。

掃描工作由船上的一名專業超聲波技師進行,他利用軍用級別的技術,通過將聲波反射到潛艇周圍洞穴的牆壁上,捕捉到高分辨率的聲納掃描。

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除了有毒的硫化氫層,研究小組在12月的時候還在這個洞的底部發現了人類汙染的痕跡,包括在海平面以下400英尺(120米)處發現的塑料水瓶。

布蘭森在他關於這次探險的博客中寫道:“海洋麵對的真正怪獸是氣候變化和塑料。不幸的是,我們在洞的底部看到了塑料瓶,這是真正的海洋災難。我們都必須減少一次性塑料使用。”

他對目前類似的下沉事件發出警告,稱他在洞底看到的景象是“我所見過的對氣候變化危險最明顯的提醒”。他還說,這證明了海洋是如何迅速和災難性地上升的。

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藍洞曾經在陸地上,但在大約1萬年前的最後一個冰河時代末期被淹沒。

探險隊在這個旅遊勝地部署了兩艘三人潛水潛艇。

布蘭森和法比安·庫斯托——海洋保護主義者、紀錄片製作人,著名探險家雅克·庫斯托的孫子——也參加了上次潛水,在藍洞深處呆了幾個小時。現場有兩艘大型浮動船隻提供研究和後勤支持。希望在這次探險中收集到的信息也能幫助我們更好地瞭解氣候變化是如何影響地球幾千年的。

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庫斯托與藍洞的聯繫不僅僅是職業興趣。1971年,他的祖父,著名的法國潛水探險家雅克·庫斯托(Jaques Cousteau),帶著他的科考船“卡利普索”號離開伯利茲海岸43英里(70公里),去探索這個長達1000英尺(300米)的天坑。

雅克·庫斯托的研究小組發現,世界上最大的海陷洞,也是伯利茲的主要旅遊景點之一,實際上是一個經過數萬年形成的水下洞穴。

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雖然潛水愛好者之前已經到達過大藍洞的底部,但是當時完全黑暗和困難條件限制了他們收集科學數據的能力。最近的這次探險是現代科技首次以潛艇的形式為科學團隊提供時間和機會來詳細研究地質構造。

庫斯托先生說:“那裡還有很多東西需要去探索,包括髮現沉積物,觀察牆壁變化,瞭解氧氣和二氧化碳含量等。”

他說,我們在那裡的事情還有很多沒有做,這將在未來的一段時間內繼續完成。


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