ในปี 2554 เกิดแผ่นดินไหวขนาด 9.0 เกิดเสียงดังกึกก้องถึงชีวิตนอกชายฝั่งของ Tohoku ประเทศญี่ปุ่นก่อให้เกิดสึนามิครั้งใหญ่และสังหารผู้คนกว่า 15,000 คน
ผลกระทบทั่วโลกของแผ่นดินไหว Tohoku ซึ่งขณะนี้ถือเป็นครั้งที่สี่ที่ทรงพลังที่สุดนับตั้งแต่การบันทึกเริ่มขึ้นในปี 1900 - ยังคงมีการศึกษาอยู่ นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าแผ่นดินไหวครั้งนี้ได้ผลักเกาะหลักของญี่ปุ่น 8 ฟุต (2.4 เมตร) ไปทางทิศตะวันออกทำให้โลกสั่นสะเทือนมากถึง 10 นิ้ว (25 ซม.) จากแกนและทำให้วันนั้นสั้นลงสองสามล้านวินาที NASA รายงานในปี 2011 แต่สำหรับ Arata Kioka นักธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัย Innsbruck ในออสเตรียผลกระทบที่น่าสนใจและลึกลับที่สุดของแผ่นดินไหวไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยดาวเทียม พวกมันสามารถวัดได้ในมหาสมุทรที่ลึกที่สุดของโลกเท่านั้น
ในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ในวารสาร Scientific Reports, Kioka และเพื่อนร่วมงานของเขาไปเยี่ยมชมร่องญี่ปุ่น - เขตมุดตัว (ที่แผ่นเปลือกโลกหนึ่งแผ่นดำใต้ผิวน้ำอีกแผ่นหนึ่ง) ในมหาสมุทรแปซิฟิก จุดที่ลึกที่สุด - เพื่อพิจารณาว่ามีการทิ้งสารอินทรีย์มากน้อยเพียงใดโดยการสั่นสะเทือนที่ก่อให้เกิดประวัติศาสตร์ คำตอบ: มาก ทีมพบว่าคาร์บอนเทราแกรมประมาณหนึ่งหรือประมาณ 1 ล้านตันถูกเทลงสู่ร่องลึกหลังจากเกิดแผ่นดินไหวที่โทโฮกุและระลอกใหม่
"นี่เป็นอะไรที่มากกว่าที่เราคาดหวัง" Kioka กล่าวกับ Live Science
สถานที่ที่ลึกที่สุดของโลก
ปริมาณคาร์บอนจำนวนมหาศาลที่ถูกเคลื่อนย้ายโดยการเกิดแผ่นดินไหวอาจมีบทบาทสำคัญในวัฏจักรคาร์บอนทั่วโลก - กระบวนการที่ช้าและเป็นธรรมชาติซึ่งวัฏจักรคาร์บอนจะผ่านรอบบรรยากาศมหาสมุทรและสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก แต่ Kioka กล่าวว่าการวิจัยในหัวข้อนี้ยังขาดอยู่
ส่วนหนึ่งอาจเป็นเพราะมันเกี่ยวข้องกับการเยี่ยมชมสถานที่ที่ลึกที่สุดในโลก ร่องญี่ปุ่นเป็นส่วนหนึ่งของเขตหะหมัด (ชื่อสำหรับฮาเดสซึ่งเป็นเทพเจ้ากรีกในโลกใต้พิภพ) ซึ่งรวมถึงสถานที่ที่แฝงตัวอยู่มากกว่า 3.7 ไมล์ (6 กิโลเมตร) ใต้พื้นผิวมหาสมุทร
"โซนฮาดัลมีพื้นที่เพียง 2 เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ผิวทั้งหมดของพื้นทะเล" Kioka กล่าวกับ Live Science "มันอาจจะสำรวจน้อยกว่าแม้แต่ดวงจันทร์หรือดาวอังคาร"
ในชุดภารกิจที่ได้รับทุนจากสถาบันวิทยาศาสตร์นานาชาติหลายแห่ง Kioka และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ล่องเรือไปญี่ปุ่นสลักหกครั้งระหว่างปี 2555 ถึง 2559 ในระหว่างการล่องเรือนี้ทีมใช้ระบบโซนาร์สองระบบที่ต่างกันเพื่อสร้างแผนที่ความละเอียดสูง คูน้ำ สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถประเมินได้ว่ามีการเพิ่มตะกอนใหม่ลงไปที่พื้นของคูน้ำเมื่อเวลาผ่านไป
เพื่อดูว่าปริมาณสารเคมีของตะกอนเปลี่ยนไปอย่างไรตั้งแต่เกิดแผ่นดินไหวเมื่อปี 2554 ทีมได้ขุดแกนตะกอนยาวขึ้นหลายแห่งจากด้านล่างของร่อง ความยาวสูงสุดถึง 32 ฟุต (10 เมตร) แต่ละแกนเหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเค้กเลเยอร์ทางธรณีวิทยาที่แสดงให้เห็นว่าเศษชิ้นส่วนต่างๆจากพื้นดินและท้องทะเลซ้อนกันที่ด้านล่างของคูน้ำ
Kioka กล่าวว่าตะกอนหลายเมตรดูเหมือนจะถูกทิ้งลงในคูน้ำ เมื่อทีมวิเคราะห์ตัวอย่างตะกอนเหล่านี้ที่ห้องปฏิบัติการในเยอรมนีพวกเขาสามารถคำนวณปริมาณคาร์บอนในแต่ละแกนได้ พวกเขาคาดการณ์ว่าปริมาณคาร์บอนทั้งหมดที่เติมเข้าไปในร่องทั้งต้นนั้นสูงถึงหนึ่งล้านตัน
นั่นเป็นคาร์บอนจำนวนมาก สำหรับการเปรียบเทียบคาร์บอนประมาณ 4 ล้านตันถูกส่งไปทะเลทุกปีจากภูเขาหิมาลัยผ่านแม่น้ำคงคา - พรหมบุตรในอินเดีย Kioka และเพื่อนร่วมงานของเขาเขียนไว้ในการศึกษาของพวกเขา สำหรับหนึ่งในสี่ของจำนวนเงินนั้นจะสิ้นสุดในร่องญี่ปุ่นหลังจากเหตุการณ์แผ่นดินไหวครั้งเดียวได้ตอกย้ำถึงการเกิดแผ่นดินไหวพลังงานลึกลับที่เกิดขึ้นในวัฏจักรคาร์บอนทั่วโลก
อย่างไรคาร์บอนที่ถูกเททิ้งลงในที่ลึกที่สุดของโลกตัวเลขในวงกว้างขึ้นนั้นยังคงไม่แน่นอน อย่างไรก็ตาม Kioka กล่าวว่าเขตมุดตัวเช่นร่องญี่ปุ่นอาจทำให้ตะกอนคาร์บอนมีเส้นทางที่ค่อนข้างเร็วในการตกแต่งภายในของโลกซึ่งในที่สุดพวกมันอาจถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศในขณะที่คาร์บอนไดออกไซด์ในระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมและการสำรวจ 2020 ที่วางแผนไว้เพื่อเก็บตัวอย่างแกนที่ยาวกว่าจากร่องลึกอาจเติมรายละเอียดทางประวัติศาสตร์บางส่วนที่ย้อนกลับไปเป็นร้อย ๆ หรือพันปี