Gakkel Ridge, Site 7

hydrotermální průduchy, Arctic, Gakkel Ridge

Kde: Arctic, Gakkel Ridge
Prostředí: mid-ocean ridge
Činnost: active, inferred
Hloubka: 3 800 m
Objeven: 2001 plume only
Poloha: 86,983°, 55,500°

Místo na Gakkelově hřbetu v Severním ledovém oceánu, blízko 87° severní šířky, asi 3 800 m pod hladinou. Horké prameny tu v roce 2001 prozradil oblak ve vodě; německá výprava v roce 2016 našla nedaleko na sopečném hřbítku zdroj oblaku – pole průduchů, kterému se dnes říká Polaris. ^{[1, 2, 4]}

Jak vznikl

Gakkelův hřbet je podmořské pohoří pod Arktidou, na jehož ose se od sebe vzdalují dvě desky a vzniká nová oceánská kůra. Je to nejpomaleji se rozšiřující středooceánský hřbet – jen o 0,6–1,3 cm za rok; u tohoto místa katalog InterRidge uvádí asi 10,9 mm za rok. Takovým hřbetům se říká ultrapomalé. ^{[6, 1]}

Podle výzkumu z roku 2003 má hřbet na západě a na východě úseky s hojnou sopečnou činností a mezi nimi asi 300 km dlouhou zónu skoro bez sopek, kde na ose vystupují horniny zemského pláště. Site 7 leží ve Východní vulkanické zóně. ^{[7, 1]}

Objev

Místo objevila v roce 2001 mezinárodní výprava AMORE na ledoborcích Polarstern a Healy. Podél asi 1 100 km osního údolí měřila vodu nad dnem a našla oblaky (mraky zakalené a chemicky změněné vody) nejméně z 9 až 12 různých horkých pramenů. Katalog InterRidge (verze z roku 2020) vede Site 7 jako činné jen podle oblaku. ^{[6, 2, 1]}

Do této oblasti se v roce 2016 vypravila německá loď Polarstern (výprava PS101). Vědci sledovali oblak sondou spouštěnou z lodi a dno snímali kamerou vlečenou těsně nad ním. Podle abstraktu z roku 2017 byla tato oblast u 55° 30′ v. d. jednou ze dvou činných oblastí, které předtím vytipovala výprava AMORE. ^{[2, 3]}

Jak vypadá

Prameny jsou vázané na osní sopečný hřbítek – protáhlou sopečnou vyvýšeninu na ose hřbetu, asi 5 km širokou a 800 m vysokou. Pokrývají ho čerstvé polštářové lávy (bochníkovité kusy lávy ztuhlé pod vodou) a usazenin je tu málo. Hřbítek protínají pukliny ve směru východ–západ; nejsilnější oblak byl nad jednou z nich na severním svahu. Místo leží asi 3 150 m pod hladinou. ^{[3, 2]}

Studie z roku 2026 rozdělila okolí podle podrobné mapy dna a snímků z roku 2016 na tři typy terénu: vrchol z polštářových láv, zónu rozpraskanou zlomy a vzdálenější část bez známek nedávné sopečné činnosti. Pole průduchů Polaris leží v rozpraskané zóně, kde podle autorů činnost pramenů soustřeďují tektonické struktury (zlomy a pukliny). ^[5]

Co o něm dnes víme

Oblak nad Polarisem je neobvyklý. Obsahuje hodně rozpuštěného metanu a vodíku, ale málo nebo vůbec žádné částice, které by rozptylovaly světlo. Podle vědců to znamená, že zdrojem není klasický „černý kuřák“ – komín, z něhož proudí voda zčernalá drobnými zrnky sirníků kovů. ^[2]

Poměr metanu ke kovům ve vzorcích vody je mnohem vyšší, než se čeká u pramenů v čediči (běžné sopečné hornině oceánského dna). Výzkumníci proto zvažují, že voda pod povrchem proudí i horninami zemského pláště, přestože na dně je vidět jen čedič. ^[3]

Studie z roku 2024 ukázala, že oblak nad Polarisem stoupá až asi 800 m nad dno a ve vodě se dlouho drží. Žijí v něm mikroby, které získávají energii z chemických látek z průduchů – hlavně z vodíku a sirovodíku – a vážou přitom uhlík z vody; vázaly ho mnohem víc, než je v okolní hlubinné vodě běžné. Doklady, že by mikroby v oblaku spotřebovávaly metan, autoři nenašli. ^[4]

Pod trvalým mořským ledem se k dnu špatně posílají podvodní roboti. Podle abstraktu z roku 2026 se proto z nejméně devíti zdrojů oblaků na Gakkelově hřbetu podařilo až k dnu vystopovat jen dva: Aurora na západním konci hřbetu a Polaris. ^[5]

Fakta

Objev: 2001, výprava AMORE (jen oblak ve vodě)
Průzkum dna: 2016, loď Polarstern (PS101), vlečená kamera
Pole průduchů poblíž: Polaris, asi 86° 58′ s. š., 55° 45′ v. d., hloubka asi 3 150 m
Výška oblaku nad dnem: až asi 800 m

Slovníček

hydrotermální průduch: místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem; nese rozpuštěné minerály a plyny
hydrotermální oblak: mrak teplejší, zakalené nebo chemicky změněné vody, který stoupá z průduchů a šíří se nad dnem; prozradí průduchy i na velkou vzdálenost
ultrapomalý hřbet: podmořský hřbet, kde se desky od sebe vzdalují jen o pár milimetrů až asi 2 cm za rok
zemský plášť: vrstva Země pod kůrou, tvořená hlavně horninou peridotitem
osní údolí: příkopová propadlina podél osy pomalého hřbetu, kde se desky rozestupují
osní sopečný hřbítek: protáhlá sopečná vyvýšenina na dně osního údolí, vzniklá z výlevů lávy
polštářová láva: láva, která při výlevu pod vodou tuhne do zaoblených bochníkovitých kusů
čedič: tmavá sopečná hornina, ze které je tvořena většina oceánského dna
černý kuřák: komín horkého průduchu, z něhož proudí voda zčernalá drobnými zrnky sirníků kovů

Zdroje

Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Gakkel Ridge, Site 7, PANGAEA (2020)
German, C.R., Boetius, A. a vědecké týmy výprav PS086 a PS101 (2017): Hydrothermal Exploration of the Gakkel Ridge, 2014 and 2016. Goldschmidt 2017 Abstracts, Goldschmidt Conference (2017)
Marcon, Y., Purser, A., Diehl, A. a kol. (2017): Geological settings of hydrothermal vents at 6°15’W and 55°30’E on the Gakkel Ridge, Arctic Ocean. Goldschmidt 2017 Abstracts, Goldschmidt Conference (2017)
Wegener, G., Molari, M., Purser, A. a kol. (2024): Hydrothermal vents supporting persistent plumes and microbial chemoautotrophy at Gakkel Ridge (Arctic Ocean). Frontiers in Microbiology 15, doi:10.3389/fmicb.2024.1473822, Frontiers in Microbiology (2024)
Isler, T., Schlindwein, V., Albers, E., German, C.R. (2026): Association of hydrothermal venting with seafloor morphology from high-resolution bathymetry at the Polaris vent site, Gakkel Ridge. EGU General Assembly 2026, EGU26-6443, Copernicus Meetings (abstrakt EGU) (2026)
Edmonds, H.N., Michael, P.J., Baker, E.T. a kol. (2003): Discovery of abundant hydrothermal venting on the ultraslow-spreading Gakkel ridge in the Arctic Ocean. Nature 421, 252–256, Nature (abstrakt přes Europe PMC, PMID 12529639) (2003)
Michael, P.J., Langmuir, C.H., Dick, H.J.B. a kol. (2003): Magmatic and amagmatic seafloor generation at the ultraslow-spreading Gakkel ridge, Arctic Ocean. Nature 423, 956–961, Nature (abstrakt přes Europe PMC, PMID 12827193) (2003)

Text sestaven 2026-11-03, ověřen 2026-11-03.

Údaje o průduchu: InterRidge Vents Database v3.4 (CC BY-NC-SA 4.0). Další sopky a průduchy.