Робот для картографирования морского дна принес целый ряд новых геологических открытий

Робот для картографирования морского дна MBARI провёл напряжённый год. Он задокументировал огромный лавовый поток от трёхмесячного извержения у побережья Орегона, нанёс на карту загадочные трёхкилометровые борозды на дне у Северной Калифорнии и получил данные, которые ставят под сомнение существующие теории об одном из крупнейших разломов у побережья Центральной Калифорнии. Исследователи MBARI представят эти и другие результаты в 10 докладах на этой неделе на встрече Американского геофизического союза в Сан-Франциско.

Этот жёлтый робот, похожий на торпеду, известен как автономный необитаемый подводный аппарат (АНПА). Его программируют на поверхности, а затем он движется на расстоянии до 50 метров от дна, используя сонар для картирования объектов высотой всего 15 сантиметров. АНПА MBARI D. Allan B. оснащён тремя типами сонаров, которые одновременно предоставляют данные о глубине дна, его текстуре и поддонных структурах, таких как слои погребённых осадков.

Летом аппарат помог совершить геологическое открытие. В июле-августе 2011 года две исследовательские группы из MBARI и Университета штата Орегон изучали с помощью телеуправляемых аппаратов (ТПА) подводный вулкан Аксиальную гору примерно в 270 км от побережья Орегона. Команда из Орегона обнаружила, что несколько ранее установленных на дне приборов исчезли. Группа MBARI не могла понять, почему дно выглядело иначе, чем во время предыдущих погружений. Сравнив данные, учёные поняли, что недавнее извержение покрыло обширные участки дна свежей лавой толщиной до трёх метров.

Специалисты MBARI оперативно развернули D. Allan B.. За два дня АНПА создал новую батиметрическую карту лавового потока площадью 10 млн м² с удивительным разрешением: 1 метр по горизонтали и 20 см по вертикали. Карта показала не только точные границы потока, но и лавовые колонны, отдельные лавовые подушки и другие мелкие структуры.

Тщательно сравнив новую карту со старой, созданной тем же АНПА, команда MBARI смогла точно оценить объём излившейся лавы. Они также обнаружили, что новое извержение произошло из многих тех же трещин и повторило рисунок более старых потоков — информацию, которую было бы невозможно собрать с помощью ТПА или съёмок с надводных судов. Новая карта также значительно облегчила навигацию и поиск интересных геологических объектов в ходе последующих погружений.

Помимо создания самой детальной в мире карты подводного лавового потока, D. Allan B. предоставил данные, которые привели к другим важным открытиям:

  • АНПА картировал предполагаемую линию разлома Сан-Грегорио в заливе Монтерей. Однако полученные сонарные профили не показали явных признаков того, что разлом прорезает молодые донные осадки. Это говорит о том, что данный участок разлома либо неправильно нанесён на существующие карты, либо не так активен, как считалось ранее.
  • АНПА картировал крупный подводный оползень в каньоне Монтерей, известный как оползень «Трубчатых червей». Данные показали, что он сформировался в результате нескольких небольших смещений, а не одного крупного события. Предыдущие исследования предполагали, что если бы оползень сошёл единовременно, он мог бы вызвать цунами, угрожающее всему региону залива Монтерей.
  • АНПА картировал 60-метровые подводные холмы у каньона Иел у Северной Калифорнии. Вероятно, эти холмы являются источниками 1400-метровых выбросов природного газа, обнаруженных в более ранних исследованиях.
  • Изображения АНПА выявили две гигантские борозды на дне каньона Иел. Более крупная из них имеет глубину около 100 метров и ширину свыше трёх километров. Геологи всё ещё пытаются понять, какой тип подводного потока размыл береговые края этих борозд, но заполнил их морские края.