Учени са открили в Тихия океан струпване от "черни пушачи" – хидротермално поле, разположено извън оста на Средноокеанския хребет. То се оказало не само много обширно, но и високотемпературно, което според изследователите говори за предстоящо (в рамките на няколко години) поредно подводно изригване в тази част на Източнотихоокеанското възвишение. Статия за това откритие е приета за публикуване в списание Proceedings of the National Academy of Sciences.
Хидротермалната активност, придружена от притока на гореща силно минерализирана вода от земната кора в океана, е често срещано явление в зоните на спрединга на средноокеанските хребети. По многобройни пукнатини, които се появяват в такива области на активен магматизъм, студените океански води проникват в кората. Циркулирайки в дебелината на океанската кора, те се нагряват интензивно и се насищат с минерални соли и газове.
Хидротермалната система се разтоварва на дъното на океана, на дълбочина 2,5-3 километра, изхвърляйки прегрят (до 400 градуса) разтвор с гъста суспензия от минерални частици. Тя съдържа изобилие от метални сулфиди, които, утаявайки се в зоната на отделяне на хидротермалния разтвор, образуват характерна тръбовидна структура – "черен пушач". Ако водата циркулира бавно, се изхвърлят хидротерми с по-ниска температура (под 300 градуса), като при това се отлагат други минерали – сулфати, силикати – и се образува структура от типа "бял пушач".
Хидротермалната циркулация през глобалната система от средноокеански хребети оказва значително влияние върху състава на водата в океана. В този процес протича пренос на вещества и топлина от младата океанска кора, тоест в крайна сметка от мантията, във водата. Освен това в океана се създават биогеохимични градиенти, които поддържат хемосинтетичния живот.
Натрупванията на "черни пушачи" под формата на хидротермални полета се концентрират в осевите зони на средноокеанските хребети. Те са ограничени до множество интензивно охлаждащи се плитки диги – места на навлизане на магмата в тесни дълги пукнатини, които се появяват при спрединга. Оста на Източнотихоокеанското възвишение се отличава с голям брой високотемпературни хидротермални полета, по протежение на които разместването на литосферните плочи протича с висока скорост (от около шест сантиметра годишно в северната част до 16 сантиметра годишно на юг).
Американски изследователи начело с Джил Макдермот от Лихайския университет във Витлеем са открили хидротермално поле в северната част на Източнотихоокеанското възвишение, действащо извън осевата зона на хребета. То се състои от повече от 20 "черни пушачи" с височина 5-10 метра и заема площ с дължина 120 метра и ширина средно 30 метра (60 метра в най-широката част). Общата площ на полето е приблизително 5500 квадратни метра, а резултатите от изчисляването на обема на хидротермалните структури варират от 2710 до 5630 кубични метра.
Полето, получило наименованието YBW-Sentry, е открито на 900 километра югозападно от бреговете на Мексико. Намира се на около 750 метра на изток от оста на спрединга, тоест намира се на Кокосовата плоча, на дълбочина около 2550 метра. Съвсем близо до полето (само на 265 метра) се намира зона с многобройни пукнатини, която, както предполагат учените, бележи възникващия нов разлом.
Макдермот и нейните колеги са изследвали подробно девет хидротермални източника в полето. Всички те се оказали с висока температура. Максималната температура – 368 градуса – показал "черен пушач" в централната част на YBW-Sentry. Изчисленията показват, че първоначалната температура на хидротермалния разтвор трябва да е приблизително 437 градуса при налягане от около 38 мегапаскала. Това означава, че циркулацията на водата достига дълбочина от 1,3 ± 0,3 километра под океанското дъно.
Изследователите посочват, че YBW-Sentry е много по-горещ и по-обширен от близките хидротермални полета. Развитието на разлома очевидно се дължи на активен магматизъм. През 1991 – 1992 и 2005 – 2006 г. тук са регистрирани подводни вулканични изригвания и учените смятат, че следва да се очаква друго подобно събитие след няколко години. През следващите две години учените ще наблюдават промените в хидротермалния режим с помощта на температурни регистратори.
Изследването на дънните седименти е показало, че след предишни изригвания бентосната фауна е пострадала силно на големи площи, но се е възстановила успешно. Най-вероятно това се е случило поради високата активност на "черните пушачи" в YBW-Sentry, посочват авторите на изследването.
