Forscher finden mysteriöse Meeresbodenlöcher

Meeresgrundkarte mit Pockennarben und Mikrodellen im Meeresboden vor Big Sur. Bild: © 2019 MBARI

Bei einer kürzlich durchgeführten Untersuchung des tiefen Meeresbodens vor Big Sur haben MBARI-Forscher Tausende mysteriöser Löcher oder Gruben im Meeresboden entdeckt. Wissenschaftler und Ressourcenmanager möchten verstehen, wie sich diese Gruben gebildet haben, da auf diesem Gebiet ein Windenergiepark geplant ist. Die Forscher Eve Lundsten und Charles Paull beschreiben ihre Entdeckung diese Woche beim Treffen der American Geophysical Union im Herbst 2019 in San Francisco.

Die Forscher fanden zwei verschiedene Lochgrößen. Die größeren Pockennarben haben einen Durchmesser von durchschnittlich 175 Metern und eine Tiefe von fünf Metern. Sie sind nahezu kreisförmig und weisen einen relativ gleichmäßigen Abstand auf. Einige dieser Pockennarben wurden 1999 von MBARI-Wissenschaftlern bei einer Meeresbodenuntersuchung mit Schiffssonar entdeckt. In den letzten Jahren haben weitere Untersuchungen von MBARI und anderen Organisationen ergeben, dass sich über 5.200 Pockenmark auf 1.300 Quadratkilometern verteilen. Damit ist dieses Gebiet das größte bekannte Pockenmarkfeld in Nordamerika.

In jüngerer Zeit führte MBARI detaillierte Meeresbodenuntersuchungen mit Sonar durch, das an autonomen Unterwasserfahrzeugen montiert war. Diese Umfragen ergaben Tausende kleinerer Gruben, die sie als Mikro-Depressionen bezeichneten. Die Mikrovertiefungen sind durchschnittlich nur 11 Meter breit und einen Meter tief. Sie haben steilere Seiten als die Pockennarben und sind oft in eine Richtung verlängert.

Karte mit den Standorten einiger Pockmarks und vorgeschlagener Windparkgebiete vor Zentralkalifornien. Bild: © 2019 MBARI

Pockennarben am Meeresboden wurden in anderen Teilen der Welt gefunden und mit Freisetzungen von Methangas oder anderen Flüssigkeiten aus dem Meeresboden in Verbindung gebracht. Solche Methanfreisetzungen können möglicherweise zu einer Instabilität des Meeresbodens führen, was Risiken für Bauwerke wie Offshore-Ölplattformen oder Windkraftanlagen mit sich bringen kann. MBARI-Forscher fanden jedoch keine Hinweise auf Methan im Sediment oder Meerwasser in dieser Region. Tatsächlich legen Sonardaten, die Schichten von Meeresbodensedimenten zeigen, nahe, dass diese Pockennarben in den letzten 50.000 Jahren inaktiv waren.

Im Gegensatz zu den Pockennarben bildeten sich in relativ jungen Sedimenten Mikromulden. Darüber hinaus enthalten fast alle Mikrovertiefungen Objekte wie Steine, Seetangfestmacher, Knochen, Müll oder Fischereiausrüstung. Viele Mikro-Depressionen haben auch "Schwänze" von Sedimenten, die wahrscheinlich innerhalb der Depression entstanden sind. In vielen Bereichen sind diese Schwänze alle in die gleiche Richtung ausgerichtet.

Großaufnahme des Meeresbodens innerhalb einer Mikrovertiefung, Abfall, Felsen, Meeresbodentiere und Fische zeigend. Bild: © 2019 MBARI

Basierend auf diesen Beobachtungen nehmen die Forscher an, dass die Mikromulden relativ neue Merkmale sind, die durch lokale Meeresbodenströmungen ausgegraben wurden. Da das Sediment auf dem Meeresboden in diesem Gebiet so weich und „flauschig“ ist, spekulieren die Forscher, dass selbst die Bewegungen von Fischen, die sich in den Mikrodellen verstecken, das Sediment aufwirbeln und es durch Strömungen wegtragen könnten.

Computergenerierte 3D-Ansicht einer Mikrovertiefung, die mithilfe eines Unterwasservideos von MBARIs ferngesteuertem Fahrzeug Doc Ricketts erstellt wurde. Bild: Ben Erwin © 2019 MBARI

Zusammenfassend sagte Lundsten: „Die Pockennarben und Mikrovertiefungen in diesem Bereich sind Löcher im Meeresboden, die in weicheren Sedimenten vorkommen, aber morphologisch unterschiedlich sind. Die Ursache und das Fortbestehen der Pockennarben ist nach wie vor ein Rätsel, aber wir finden keine Beweise dafür, dass sie in der jüngeren Vergangenheit aus Gas oder Flüssigkeit auf dem Meeresboden entstanden sind. Die Mikrovertiefungen sind kürzlich gebildete Erosionsmerkmale; Sie sind keine beginnenden Pockennarben. Insgesamt muss noch viel Arbeit geleistet werden, um zu verstehen, wie all diese Merkmale entstanden sind, und diese Arbeit ist im Gange. “

Original Forschungspräsentation:
Lundsten, EM, Paull, C., Caress, DW, Gwiazda, R., Cochrane, GR, Walton, MAL, Nieminski, N -02 (Montag, 9. Dezember, 8:20 Uhr Moscone West, Raum 3009)