Вулканическая активность на Земле способна не только прерывать авиасообщение и приносить стихийные бедствия, но и формировать уникальные, неожиданные ландшафты как на поверхности Земли, так и на морском дне. Йеллоустоунский национальный парк, например, находится на развалинах древнего супервулкана, возможно, самого крупного в мире. А недавно в США была обнаружена другая природная аномалия вулканического происхождения — гигантские «купола» из углеводородной породы на дне моря недалеко от известного калифорнийского курорта Санта-Барбара.
Исследование «оазисов» под водой публикует Nature Geoscience.
Гигантские подводные «сооружения» были обнаружены на глубине 200 м в Тихом океане. Группа «куполов», некоторые из которых по площади превышают футбольное поле, представляют собой уникальную природную систему, аналогов которой до сих пор неизвестно.
Ученые предлагают, что необычный подводный ландшафт образовался около 35 тысяч лет назад в результате нескольких серьезных извержений подводных вулканов.
Они находились в 15 км от берега и выплеснули на морское дно огромное количество углеводородов. Осевшие на морском дне массы затвердели и сформировали необычные «купола» из материала, напоминающего природный асфальт или битум.
Ученые из Университета Калифорнии вместе с коллегами из Массачусетса, Род-Айленда и Сиднея исследовали вулканические образования с помощью глубоководных аппаратов Alvin.
Экспертиза показала, что химически «купола» представляют собой «очень необычный асфальтоподобный материал», неожиданно хрупкий для своей среды. Образование этого вещества стало результатом 35 тысяч лет, проведенных нефтепродуктами на океанском дне.
Первые образцы породы были доставлены в лабораторию ведущим автором работы Дэвидом Вэлентайном в 2007 году. «Купола» были случайно обнаружены во время плановой экспедиции по картографированию морского дна.
«Самый большой купол, названный Il Duomo (так называют главный собор города в Италии), по площади превышает размер двух футбольных полей, поставленных рядом, и имеет высоту шестиэтажного дома»,
— отметил Вэлентайн.
Порода оказалась очень непрочной, отличной от скалистых пород дна. С помощью простой ступки и пестика за несколько минут ученым удалось перетереть ее до состояния «густой нефти».
В сентябре 2009 году к «куполам» была организована дополнительная специализированная экспедиция. В ней участвовали сразу два глубоководных аппарата. Регион «куполов» был подробно картографирован, а образцы породы были отобраны представительно на разных участках дна. Природа и возраст образований определялись уже в лабораториях с помощью масс-спектрометрических и радиоуглеродных исследований.
«Исследованная порода показывает, как разлитая нефть выглядит после 35 тысяч лет! Для меня, как специалиста по загрязнению нефтью, это особенно интересно. Структура битума полностью изменилась, он как бы выветрился. За тысячи лет природа изъяла из исходной смеси массу веществ», — объяснил второй автор работы Кристофер Редди.
До этого ученые находили асфальтоподобные структуры под водой, однако это были лишь небольшие фрагменты, не идущие ни в какое сравнение с гигантскими «куполами» Санта-Барбары. По оценкам экспертов, общая масса необычной породы составляет 100 тысяч тонн. Ученые уже называют находку подводным аналогом знаменитого ранчо Ла Брея — района асфальтовых озер на территории Лос-Анджелеса, знаменитого многочисленными находками вымерших животных позднеплейстоценового периода. Там были обнаружены ископаемые останки крупных млекопитающих, в том числе короткомордого медведя, американского льва, саблезубых кошек, мамонтов, мастодонтов, гигантских ленивцев, западных верблюдов, древнего бизона, пекари, американской лошади, ламы, ужасного волка.
Необычным является и животных мир «куполов».
«Это настоящий оазис, что-то вроде искусственного рифа»,
— рассказал Редди.
Пока исследователи не знают, почему морские организмы так облюбовали асфальтовые поля, найдя их более пригодными для жизни, чем окружающие ландшафты. Одна из причин — нефть являлась пищей для некоторых организмов, и весь этот период они успешно извлекали энергию из этой питательной среды на морском дне. Кроме того, микроорганизмы могли жить на мелких порах породы, которые испускают небольшие количества метана.
Исследования «куполов» не закончены. Один из важнейших вопросов, волнующих ученых, — состояние морского дна под этими образованиями.
«Одно из возможных направлений будущих исследований — попытаться бурить породу и таким образом достичь дна. Нужно привлечь к работе геологов, чтобы понять, откуда изначально взялась эта нефть. Кроме того, нам нужно понять, как живые организмы разлагают нефть, и, может быть, посмотреть, что «законсервировано» внутри породы, как это делалось на ранчо Ла Брея», — отметил Вэлентайн.