GBR. 53Jelajah

Seberapa dalam laut? Menyelam turun sampai Palung Mariana

Di kedalaman 20 m, hampir semua warna merah dari cahaya matahari sudah hilang, padahal Challenger Deep masih 10.900 m lagi di bawahnya.

Seberapa dalam laut? Menyelam turun sampai Palung Mariana
Memuat model

Perangkat ini tidak dapat menampilkan model 3D. Langkah-langkah panduan di bawah dapat dibaca sebagai teks.

1 / 9 Sepuluh meter di bawahAnda mulai di kedalaman 10 m di Samudra Pasifik terbuka, dengan cahaya matahari masuk dari permukaan di atas Anda. Berenanglah dengan WASD atau tombol panah, naik dengan R atau Spasi, dan turun dengan F atau C. Di ponsel, gunakan joystick dan panah di kanan bawah.

Seret untuk memutar. Gulir atau cubit untuk memperbesar.

Diperbarui Sumber diperiksa
Iklan

Apa yang berubah saat turun

Kalau Anda pernah menyelam sampai dasar kolam renang yang dalam, Anda tahu ada dua hal yang cepat terjadi: telinga mulai sakit, dan semuanya tampak agak biru. Teruslah turun di laut lepas dan kedua efek itu makin kuat, sampai di suatu tempat di bawah 1000 m tidak ada lagi cahaya matahari dan air menekan Anda dengan bobot seratus atmosfer.

Pameran ini adalah satu kolom laut dari permukaan Pasifik barat sampai dasar Challenger Deep di Palung Mariana, sekitar 10.935 m di bawah permukaan laut menurut angka NOAA. Anda bisa turun di dalamnya seperti naik lift, atau berhenti di kedalaman mana pun dan berenang berkeliling. Panel di pojok kiri atas dihitung di setiap bingkai dari kedalaman mata Anda: kedalaman dalam meter, nama lapisan, suhu air, tekanan dalam atmosfer, dan berapa banyak cahaya matahari permukaan yang tersisa pada warna merah, hijau, dan biru. Skala di kanan menempatkan kedalaman Anda di samping selaman paus dan kapal selam.

Sepanjang jalan ada 113 hewan dalam ukuran sebenarnya, dari ubur-ubur botol yang mengapung di permukaan sampai amfipoda di dasar Challenger Deep. Ada juga kartu warna di seutas tali, ventilasi hidrotermal di punggung laut, kerangka paus di lereng punggung laut, dan dua kapal selam yang membawa manusia sampai ke dasar. Buku panduan mencantumkan setiap hewan dengan rentang kedalaman, ukuran maksimum, dan asal angka-angka itu, dan satu ketukan pada nama membawa Anda ke hewan itu.

Mengapa merah yang pertama hilang

Cahaya matahari adalah campuran warna, dan air tidak memperlakukan semuanya sama. Air menyerap panjang gelombang yang panjang (merah dan oranye) jauh lebih cepat daripada yang pendek (biru). Lembar fakta NOAA Ocean Exploration tentang cahaya dan warna menyebutnya dengan sederhana: merah, oranye, dan kuning cepat tersaring, dan cahaya biru paling jauh menembus.

Anda bisa melihatnya di kartu warna. Kartu-kartu itu digantung di tali pada 5, 20, 50, 100, dan 200 m, masing-masing dengan enam petak: merah, oranye, kuning, hijau, biru, dan putih. Pada 5 m kartunya tampak hampir normal. Pada 20 m petak merah sudah menggelap. Pada 100 m merah dan oranye hitam, kuning tampak seperti hijau kusam, dan petak putih menjadi biru pucat. Lampu di pameran ini baru menyala di bawah sekitar 140 m, jadi kartu-kartu di atas hanya diterangi matahari.

Inilah juga sebabnya begitu banyak hewan laut dalam berwarna merah. Hewan merah memantulkan cahaya merah, dan di bawah beberapa puluh meter tidak ada lagi cahaya merah untuk dipantulkan, jadi ia tampak hitam. NOAA menggambarkan seekor ikan kodok laut yang terlihat di kedalaman lebih dari 3000 m, merah cerah di bawah lampu robot dan hitam dalam kegelapan di sekitarnya. Cumi-cumi raksasa dan jambul cacing tabung di pameran ini hanya menunjukkan warnanya dalam sorot lampu Anda.

Memeriksa angka cahaya

Model ini menganggap cahaya meredup secara eksponensial terhadap kedalaman, dengan laju tersendiri untuk tiap pita warna:

I(d) = I₀ × e^(−K·d)

K adalah koefisien atenuasi difus. Untuk air laut lepas yang jernih, model memakai K = 0,35 per meter untuk merah (sekitar 650 nm), 0,065 untuk hijau (sekitar 550 nm), dan 0,022 untuk biru (sekitar 475 nm). Ini perkiraan untuk air laut yang paling jernih. Air pesisir yang penuh plankton dan sedimen kehilangan cahaya jauh lebih cepat.

Dari ketiga angka itu, hitungan singkat memberi kedalaman tempat setiap pita turun menjadi 1% dari nilainya di permukaan, d = ln(100) / K:

Pita K (per m) Sisa 1% pada Sisa 0,1% pada
Merah 0,35 13 m 20 m
Hijau 0,065 71 m 106 m
Biru 0,022 209 m 314 m

Biru yang mencapai 1% di sekitar 200 m cocok dengan gambaran NOAA tentang laut: 200 m teratas adalah zona cahaya (eufotik), sangat sedikit cahaya yang tembus antara 200 dan 1000 m, dan di bawah sekitar 1000 m cahaya dari atas sudah hilang sama sekali. Di model, pada 1000 m tersisa sekitar 3 × 10⁻¹⁰ cahaya biru permukaan, terlalu sedikit untuk tumbuhan apa pun. Sebagian mata hewan laut dalam cukup peka untuk menangkapnya, itulah sebabnya NOAA mengatakan cahaya mungkin masih terdeteksi sampai 1000 m.

Batang-batang di panel memakai skala logaritmik, jadi penurunan dari 100% ke 10% dan dari 0,1% ke 0,01% tampak sebagai langkah yang sama. Gambarnya mengikuti gagasan yang sama, karena mata kita menyesuaikan diri dengan cahaya redup. Itulah sebabnya air di model masih tampak biru pada 300 m, padahal cahaya biru tinggal kurang dari 0,2%.

Tekanan naik sekitar satu atmosfer setiap 10 meter

Di permukaan laut, udara menekan Anda dengan satu atmosfer, sekitar 14,7 pon pada setiap inci persegi. Air sekitar 800 kali lebih padat daripada udara, jadi kolom air yang pendek saja sudah seberat seluruh atmosfer di atas Anda. Aturan NOAA: tambah satu atmosfer untuk setiap 33 kaki (10,06 m) kedalaman.

Model memakai rumus hidrostatik dengan massa jenis tetap:

p = 1 atm + ρ·g·d

dengan ρ = 1025 kg/m³ untuk air laut, g = 9,81 m/s², dan 1 atm = 101.325 Pa. Satu atmosfer kemudian setara dengan 101.325 / (1025 × 9,81) = 10,08 m air, dekat dengan 10,06 m dari NOAA. Berikut nilai di setiap perhentian pameran, seperti yang ditunjukkan panel:

Kedalaman Tekanan di model
10 m 2,0 atm
100 m 10,9 atm
600 m 60,5 atm
1500 m 149,9 atm
2600 m 259,0 atm
2891 m 287,9 atm
4500 m 447,6 atm
10.935 m 1086 atm

Aturan praktis NOAA memberi 1 + 10.935 / 10,06 = 1088 atm di dasar, jadi keduanya selisih kurang dari 0,2%. Air laut sungguhan sedikit tertekan menjadi lebih padat di kedalaman, jadi tekanan sebenarnya di dasar palung sedikit lebih tinggi daripada kedua angka itu. Keduanya jauh melampaui "lebih dari 1000 kali tekanan permukaan" yang biasa dikutip.

Hewan tanpa rongga udara nyaris tidak merasakannya. NOAA Ocean Exploration menjelaskan bahwa sebagian besar hewan laut dalam terutama terdiri atas air, yang hampir tidak bisa dimampatkan, sehingga beberapa spesies bermigrasi naik turun 1000 m setiap hari melewati rentang 100 atmosfer. Paus bisa bertahan karena tulang rusuk dan paru-parunya bisa melipat di bawah tekanan. Kapal selam butuh bola baja atau titanium yang tebal untuk awaknya.

Air dingin yang tak pernah membeku

Di dekat permukaan Pasifik tropis, airnya mendekati 28 °C, dihangatkan dan diaduk oleh matahari dan angin. Di bawah lapisan campuran itu ada termoklin, tempat suhu turun cepat seiring kedalaman. NOAA menyebut bahwa di bawah sekitar 200 m suhu rata-rata laut hanya sekitar 4 °C, bahwa suhu hanya sedikit berubah antara sekitar 1000 dan 4000 m, dan bahwa air yang lebih dalam berkisar dari hampir titik beku sampai sedikit di atasnya.

Suhu di panel berasal dari profil khas Pasifik tropis barat, dengan garis lurus di antara titik-titiknya: 28 °C di permukaan, 18 °C pada 200 m, sekitar 4 °C pada 1000 m, dan sekitar 1,5 °C antara 4000 dan 6000 m. Di dalam palung suhunya sedikit naik sampai sekitar 2,4 °C di dasar, karena air sedikit menghangat saat dimampatkan. Profil ini perkiraan untuk wilayah ini. Samudra dan musim lain berbeda, terutama di beberapa ratus meter teratas.

Lima lapisan laut

NOAA membagi kolom air menurut banyaknya cahaya matahari yang sampai, dan nama-nama di pameran mengikuti batas-batasnya:

  1. Zona cahaya (epipelagik), 0 sampai 200 m. Cukup cahaya untuk fitoplankton, dan sebagian besar makanan laut dibuat di sini.
  2. Zona senja (mesopelagik), 200 sampai 1000 m. Terlalu redup untuk fotosintesis. Banyak hewan di sini membuat cahayanya sendiri.
  3. Zona tengah malam (batipelagik), 1000 sampai 4000 m. Sama sekali tidak ada cahaya matahari. Satu-satunya cahaya berasal dari hewan.
  4. Zona abisal (abisopelagik), 4000 sampai 6000 m. Air yang hampir membeku di atas dataran lumpur yang luas.
  5. Zona hadal (palung), 6000 m ke bawah. Hanya palung-palung dalam yang mencapai kedalaman ini. Namanya berasal dari Hades.

Kedalaman rata-rata seluruh laut sekitar 3682 m, jadi sebagian besar dasar laut berada di zona tengah malam atau zona abisal.

Tombol zona di bagian bawah layar membawa Anda ke tiap lapisan, dan sebuah spanduk menampilkan nilainya saat Anda melintasi batas. Berikut angka model di bagian atas dan bawah setiap zona, dihitung dengan rumus di atas:

Zona Kedalaman Air Tekanan Sisa cahaya biru
Cahaya 0 sampai 200 m 28 sampai 18 °C 1 sampai 21 atm 100% sampai 1,2%
Senja 200 sampai 1000 m 18 sampai 4,2 °C 21 sampai 100 atm 1,2% sampai 3 × 10⁻⁸ %
Tengah malam 1000 sampai 4000 m 4,2 sampai 1,6 °C 100 sampai 398 atm tidak ada
Abisal 4000 sampai 6000 m 1,6 sampai 1,5 °C 398 sampai 596 atm tidak ada
Hadal 6000 sampai 10.935 m 1,5 sampai 2,4 °C 596 sampai 1086 atm tidak ada

113 hewan, dari permukaan sampai dasar palung

Buku panduan memuat 113 spesies: 18 di zona cahaya, 36 di zona senja, 39 di zona tengah malam (bersama hewan ventilasi dan bangkai paus), 13 di zona abisal, dan 7 di zona hadal. Setiap hewan ditempatkan pada kedalaman di dalam rentang yang diberikan sumbernya, dan masing-masing dibuat mendekati ukuran maksimum yang tercatat, jadi yang kecil memang kecil. Anda harus berenang sangat dekat dengan ikan pemancing atau siput kaki bersisik untuk bisa melihatnya, sementara sifonofor raksasa membentang 30 m melintasi zona senja.

Hewan-hewan dibuat dari beberapa rancangan tubuh (ikan, hiu, belut, cumi-cumi, gurita, ubur-ubur, udang, kepiting, dan sebagainya), masing-masing dibentuk dengan angka untuk tinggi, lebar, sirip, dan gigi. Ikan gigi taring dan ikan kapak memakai satu rancangan yang sama dengan angka berbeda. Model buatan tangan dari versi pertama pameran masih ada:

  • Ikan lentera (600 m). Ikan lentera tutul mencapai 11 cm. Di perutnya ada deretan organ cahaya, dan cahayanya biru, warna yang paling jauh menembus air. NOAA mencatat bahwa karena itulah sebagian besar bioluminesensi di laut berwarna biru.
  • Paus sperma dan cumi-cumi raksasa (sekitar 650 m). Paus jantannya sepanjang 16 m, dan NOAA Fisheries menyebut sampai 52 kaki untuk jantan dewasa. NOAA Fisheries mengatakan paus sperma biasa berburu di sekitar 2000 kaki (610 m), dan National Ocean Service menyebut selaman sampai 7000 kaki (2134 m) atau lebih untuk mencari cumi-cumi raksasa. Model cumi-cuminya 12 m dari ujung sirip sampai ujung dua tentakel panjangnya.
  • Ikan pemancing bungkuk (1500 m). FishBase menyebut 18 cm untuk betina dan sekitar 3 cm untuk jantan. Umpannya (eska) berisi bakteri bioluminesen yang menyala dan menarik mangsa mendekati mulutnya. NOAA menghitung 167 spesies ikan pemancing laut dalam.
  • Ventilasi hidrotermal (2600 m). Air laut merembes ke kerak bumi, dipanaskan magma, dan keluar lagi dengan suhu lebih dari 400 °C. Tekanan membuatnya tidak mendidih. Mineral mengendap saat bertemu air dingin dan membangun cerobong, dan NOAA mencatat perokok aktif setinggi sekitar 9 m di Busur Mariana. Cacing tabung raksasa tumbuh sampai 2 m dan hidup dari bakteri yang mengubah zat kimia ventilasi menjadi makanan. SeaLifeBase mencatat mereka pada 2564 sampai 2673 m, itulah sebabnya ladang ventilasi di model berada pada 2600 m.
  • Teripang perenang (4500 m). Enypniastes, yang dijuluki "monster ayam tanpa kepala", bisa lepas landas dari dasar dengan mengayunkan cupingnya dan berenang jauh.
  • Ikan siput Mariana (8000 m). FishBase mencatat 6198 sampai 8178 m dan sampai 22,6 cm. NOAA Ocean Exploration mengatakan ikan terdalam yang pernah terekam adalah ikan siput pada 8336 m, dan kemungkinan tidak ada ikan yang hidup lebih dalam dari sekitar 8400 m.

Cara hewan menghadapi laut dalam

Buka buku panduan dan saring menurut adaptasi, maka beberapa jawaban yang sama muncul berulang kali:

  • Membuat cahaya (18 spesies). Ikan lentera, ikan kapak, ikan viper, dan gurita pengisap bercahaya semuanya punya organ cahaya. Ikan kapak mengarahkan cahayanya ke bawah untuk menyembunyikan bentuk tubuhnya dari pemburu di bawah (kontra-iluminasi). Ikan rahang longgar adalah pengecualian: ia membuat cahaya merah, yang tidak bisa dilihat sebagian besar hewan laut dalam.
  • Tubuh merah atau hitam (19 spesies). Di bawah sekitar 20 m tidak ada lagi cahaya merah, jadi hewan merah tampak segelap hewan hitam. Ubur-ubur helm, cumi-cumi vampir, dan udang laut dalam semuanya merah.
  • Bening atau seperti cermin (15 spesies). Ubur-ubur, larvasea raksasa, dan ikan siput hampir bening. Ikan kapak punya sisi keperakan yang memantulkan cahaya biru di sekitarnya.
  • Mulut besar dan perut yang melar (10 spesies). Makanan langka, jadi banyak pemburu sanggup menelan apa saja yang mereka temui. Ikan penelan hitam bisa menelan ikan yang lebih panjang dari dirinya, dan belut pelikan membuka rahangnya seperti jaring.
  • Ukuran raksasa (12 spesies). Sebagian hewan laut dalam jauh lebih besar daripada kerabatnya di perairan dangkal. Kebanyakan amfipoda panjangnya beberapa milimeter, tetapi amfipoda superraksasa mencapai 34 cm.
  • Hidup dari kimia, bukan matahari (4 spesies). Di ventilasi, cacing tabung, kerang ventilasi, kepiting yeti, dan siput kaki bersisik hidup dari bakteri yang membuat makanan dari hidrogen sulfida.
  • Memakan yang tenggelam (5 spesies). Ikan grenadir, hiu Greenland, cacing pemakan tulang, dan amfipoda hadal menunggu makanan jatuh dari atas.

Bangkai paus pada 2891 m

Di sebelah barat ventilasi, punggung laut turun sampai 2891 m, dan kerangka paus sepanjang 14 m tergeletak di atas lumpur. National Ocean Service NOAA menjelaskan apa yang terjadi saat seekor paus mati dan tenggelam: pemakan bangkai menghabiskan jaringan lunaknya dalam beberapa bulan, sisa-sisanya menyuburkan lumpur di sekitarnya selama lebih dari setahun, dan kerangkanya bisa menghidupi seluruh komunitas selama bertahun-tahun sampai puluhan tahun selagi bakteri mengurai lemak di dalam tulang.

Kedalaman ini diambil dari cacing pemakan tulang Osedax rubiplumus. SeaLifeBase memberinya satu kedalaman saja, 2891 m, tempat ia ditemukan pada kerangka paus pada 2002. Jambul merah di tulang dalam model adalah cacing-cacing ini, masing-masing sekitar 4 cm. Seekor hiu Greenland berputar di atasnya. Hiu ini hidup di Atlantik dan Arktik, bukan di Pasifik, tetapi ia dikenal sebagai pemakan bangkai dan rentang kedalaman yang tercatat mencapai 2992 m.

Asal angka di buku panduan

Untuk ikan, rentang kedalaman dan panjang maksimum diambil dari FishBase, dan untuk hewan lain dari SeaLifeBase. Keduanya basis data besar yang mencantumkan makalah di balik setiap angka. Beberapa entri memakai NOAA atau makalah penelitian sebagai gantinya, dan setiap kartu menyebut sumbernya dengan tautan.

Ukuran yang dipakai adalah ukuran maksimum yang tercatat, diukur dengan cara berbeda. Panjang total diukur dari moncong sampai ujung ekor. Panjang standar berhenti di pangkal sirip ekor, jadi panjang ikan sebenarnya sedikit lebih besar. Cumi-cumi dan gurita diukur dari mantelnya (badan), bukan lengannya, dan ubur-ubur dari lebar payungnya. Kartu selalu menyebut ukuran yang mana. Untuk tujuh hewan (kepiting yeti, kerang ventilasi, siput kaki bersisik, babi laut, teripang perenang, larvasea raksasa, dan fronima), sumbernya memberi kedalaman tetapi tidak memberi ukuran, jadi ukurannya adalah perkiraan kami dan ditandai demikian.

Saat Anda berenang, setiap hewan yang Anda dekati dicentang di buku panduan, dan hitungan di tombol buku panduan menunjukkan berapa banyak yang sudah Anda lihat.

Iklan

Seberapa dalam paus dan kapal selam turun

Skala di sisi kanan layar menandai kedalaman berikut:

Siapa Kedalaman Sumber
Paus sperma, selam berburu biasa sekitar 610 m NOAA Fisheries
Paus sperma, selam dalam 2134 m atau lebih NOAA National Ocean Service
Paus paruh Cuvier, selam terdalam yang tercatat 2992 m NOAA Fisheries
Alvin, batas kedalaman 6500 m WHOI
Ikan terdalam yang terekam 8336 m NOAA Ocean Exploration
Deepsea Challenger, 2012 10.908 m (35.787 ft) Ekspedisi DEEPSEA CHALLENGE
Trieste, 1960 10.912 m (35.800 ft) US Naval Historical Center

Pada 23 Januari 1960, Letnan Don Walsh dari Angkatan Laut AS dan Jacques Piccard membawa batiskaf Trieste ke dasar Challenger Deep. Penurunannya memakan waktu hampir lima jam, dan mereka berada di dasar sekitar 20 menit. Pada 2012 James Cameron melakukan perjalanan itu seorang diri di Deepsea Challenger, kendaraan sepanjang 24 kaki (7,3 m) yang kemudian ia serahkan kepada Woods Hole Oceanographic Institution. Kedalaman yang tercatat berbeda beberapa meter satu sama lain dan dari angka NOAA 10.935 m, karena masing-masing diukur dengan cara berbeda, dan survei palung sudah diperhalus sejak itu.

Perbedaan model dengan laut sebenarnya

  • Kedalaman dimampatkan. Secara mendatar, satu satuan sama dengan satu meter, jadi setiap hewan dan mesin berukuran sebenarnya. Secara tegak, model memakai skala logaritmik agar seluruh 10.935 m muat: di dekat permukaan satu satuan sekitar satu meter kedalaman, di dekat 1000 m sekitar 18 m, dan di dasar sekitar 180 m. Pada 12 m terakhir di atas setiap dasar, panel kembali ke meter sebenarnya, jadi kedalaman yang tampil di dasar adalah kedalaman sesungguhnya.
  • Semuanya lebih berdekatan. Hewan-hewan dikumpulkan di sekitar satu kolom agar Anda bisa menemukannya. Di laut sebenarnya, ventilasi berada di punggung tengah samudra dan cekungan busur belakang, bukan di samping Palung Mariana, dan palungnya selebar puluhan kilometer.
  • Model cahayanya sederhana. Tiga pita warna dengan laju tetap, air jernih, matahari tepat di atas kepala. Awan, plankton, dan sudut matahari semuanya mengubah angka sebenarnya.
  • Hewan dari beberapa samudra. Kolom ini mengumpulkan spesies dari berbagai laut: siput kaki bersisik hidup di ventilasi Samudra Hindia, kepiting yeti di Punggung Scotia Timur, dan hiu Greenland di Atlantik dan Arktik. Masing-masing ditempatkan pada kedalaman tempat sumbernya mencatatnya.
  • Setiap hewan mendekati ukuran terbesarnya. Model berukuran 80 sampai 100% dari ukuran maksimum yang tercatat, dan kebanyakan individu sebenarnya lebih kecil. Sifonofor raksasa sepanjang 45 m ditampilkan 30 m agar muat.
  • Sebagian ukuran adalah perkiraan. Tujuh ukuran di buku panduan, panjang cumi-cumi raksasa, bentuk Trieste, dan profil suhu ditandai sebagai perkiraan.

Cara bergerak

Di komputer, berenanglah dengan WASD atau tombol panah, naik dengan R atau Spasi, dan turun dengan F atau C. Tahan Shift untuk bergerak lebih cepat, dan seret untuk melihat sekeliling. Di ponsel, joystick di kiri bawah menggerakkan Anda mendatar (dorong penuh untuk mempercepat), dan dua panah di kanan bawah membawa Anda naik dan turun.

Laut ini sedalam 10,9 km, jadi ada cara yang lebih cepat untuk turun. Tombol kecepatan (atau tombol 1, 2, dan 3) berganti antara Pelan, sekitar 1,4 m/s seperti penyelam, Cepat, dan Kapal selam, sekitar 8 m/s, yang juga membuat naik dan turun empat kali lebih cepat. Lima tombol zona membawa Anda langsung ke setiap lapisan, dan klik pada skala kedalaman di kanan membawa Anda ke kedalaman itu. Penggeser kedalaman di "Kontrol" bekerja seperti lift.

Tombol buku panduan membuka daftar ke-113 hewan. Anda bisa mencari menurut nama atau mempersempit daftar menurut kedalaman, ukuran, atau adaptasi, dan memilih satu nama membawa Anda ke depan hewan itu dengan kartu yang memuat rentang kedalaman, ukuran, dan sumbernya. Langkah-langkah "Panduan" berhenti di sembilan kedalaman, dan "Bagian" membawa Anda ke setiap model buatan tangan. Matikan lampu di kedalaman dan yang tersisa hanya cahaya hewan-hewan itu sendiri.

Tekanan sebagai berat di atas kuku

Atmosfer sulit dirasakan, jadi ubah bacaan di dasar menjadi berat. Satu atmosfer standar adalah 101.325 Pa, yaitu 101.325 N pada setiap meter persegi, atau sekitar 10,1 N pada setiap sentimeter persegi. Itu setara berat sekitar 1,03 kg yang bertumpu pada luas seukuran kuku ibu jari (di sini diambil 1 cm², sebuah asumsi, karena ukuran kuku berbeda-beda).

Di dasar, panel menunjukkan 1.086 atm. Kalikan: 1.086 × 10,1 N menghasilkan sekitar 11.000 N pada satu sentimeter persegi itu. Dibagi g = 9,81 m/s², itu sama dengan massa sekitar 1.120 kg, sedikit lebih dari satu ton. Dalam satuan lama yang dipakai NOAA, kira-kira 1.086 × 14,7 = 16.000 pon pada setiap inci persegi. Hitungan yang sama pada 1.000 m, ketika panel menunjukkan sekitar 100 atm, memberi kira-kira 100 kg di atas kuku.

Angkanya tampak sangat besar, tetapi ini tekanan, bukan satu beban tunggal. Air mendorong dari segala sisi dengan kekuatan yang sama, sehingga tubuh yang penuh air tanpa rongga kosong di dalamnya tidak terjepit gepeng. Itulah pokok bagian berikutnya.

Kesalahpahaman yang umum

  • "Tekanan di sana meremukkan segalanya." Yang diremukkan adalah benda yang berisi gas. NOAA Ocean Exploration menjelaskan bahwa sebagian besar hewan laut dalam kebanyakan terdiri atas air, yang nyaris tidak bisa dimampatkan, dan mereka tidak punya rongga udara besar yang bisa runtuh. Gelas styrofoam atau lambung kapal berisi udara lain ceritanya, dan itu sebabnya awak kapal selam duduk di dalam bola yang tebal.
  • "Di bawah 200 m hanya gelap." Menurut NOAA, antara 200 dan 1.000 m hanya sedikit sekali cahaya yang sampai, dan di bawah sekitar 1.000 m cahaya dari atas sudah hilang. Namun lapisan bawah bukan tanpa cahaya. NOAA Ocean Exploration mencatat bahwa banyak hewan di sana membuat cahayanya sendiri, sedangkan panel pameran hanya menghitung cahaya matahari.
  • "Menyelam dua kali lebih dalam, tekanan menjadi dua kali lipat." Tekanan adalah satu atmosfer di permukaan ditambah air di atas Anda, jadi 10 m pertama menggandakannya dan 10 m berikutnya hanya menambah separuh lagi. Pada 10 m model menunjukkan 2,0 atm, pada 100 m 10,9 atm, dan pada 10.935 m 1.086 atm.
  • "Laut tampak biru karena airnya biru." Kartu warna menunjukkan separuh cerita yang lain: merah, oranye, dan kuning terserap dalam beberapa puluh meter, sehingga yang tersisa untuk dilihat adalah biru.

Coba di layar

Atur penggeser kedalaman di bawah Kontrol ke 10 m dan baca tekanannya, lalu ke 100 m dan ke 1.000 m. Anda akan melihat sekitar 2,0, 10,9, dan 100,2 atm: kira-kira bertambah satu atmosfer setiap 10 m. Lampu baru menyala di bawah sekitar 140 m, jadi pada 100 m tombol Lampu tidak mengubah apa pun. Pada 300 m dan lagi pada 3.000 m, matikan lalu nyalakan dan bandingkan: saat menyala, hewan di dalam berkas cahaya menampakkan warnanya; saat mati, yang tersisa hanya cahaya matahari yang masih ditunjukkan panel dan cahaya milik hewan itu sendiri. Terakhir, klik tombol kecepatan Kapal selam dan turun ke kerangka paus di 2.891 m: pastikan tekanan di sana 287,9 atm, seperti pada tabel di atas.

Cahaya dalam gelap: letak organ cahaya

Di bawah sekitar 1,000 m tidak ada lagi sinar matahari, tetapi kegelapan bukan berarti tanpa cahaya. Menurut NOAA Ocean Exploration, 80% hewan yang hidup pada 200 hingga 1,000 m menghasilkan cahaya sendiri, terutama biru, karena cahaya biru merambat paling jauh dalam air. Panduan menunjukkan letak organ cahaya atau fotofor, dan model menyalakan bagian tersebut:

  • Barisan di perut. Ikan kapak, ikan lentera, ikan mulut sikat, dan banyak ikan naga memiliki barisan fotofor di bagian bawah. Jika dilihat dari bawah, sinarnya menyamai cahaya redup dari permukaan dan menyembunyikan siluet ikan. Inilah pencahayaan tandingan.
  • Ujung umpan atau sungut. Ikan sungut ganda menggantung umpan bercahaya, yaitu esca, di depan mulut. Ikan naga seperti ikan naga boa memiliki sungut bercahaya di dagu. Ikan pemancing bersirip kipas menjadi pengecualian karena umpannya tidak bercahaya.
  • Merah di bawah mata. Beberapa ikan naga berahang longgar dan ikan naga bergigi kecil membuat cahaya merah dari organ di bawah mata. MBARI menjelaskan bahwa kebanyakan hewan laut dalam tidak melihat merah, sehingga ikan dapat menerangi mangsa tanpa terlihat.
  • Ujung lengan. Taningia danae memiliki organ cahaya terbesar yang diketahui pada hewan, di ujung dua lengannya. Cumi kunang-kunang memiliki tiga organ pada masing-masing dari dua lengan.
  • Cairan bercahaya. Ikan berbahu tabung menyemprotkan cairan bercahaya dari kantong di belakang tutup insang, meninggalkan awan cahaya saat melarikan diri.

Di lapisan gelap, panah di tepi layar menunjuk hewan terdekat dan menampilkan jarak dalam adegan. Klik untuk berenang ke sana. Dalam panduan yang diperluas, 59 dari 113 spesies hidup di bawah 1,000 m, dibandingkan 31 sebelumnya. Fitur tambahan tersedia dalam adegan ini.

Para raksasa berdampingan

Tombol ukuran pada versi yang diperluas menyusun tiga hewan panjang dari zona remang dalam ukuran sebenarnya di air terang pada 30 m, di samping manusia setinggi 1.7 m: paus sperma jantan sepanjang 16 m, cumi raksasa dengan perkiraan panjang 12 m termasuk kedua tentakel penangkap mangsa, dan ikan dayung sepanjang 8 m. Ekor disejajarkan di kiri agar panjangnya dapat langsung dibandingkan. Modelnya sama dengan yang dijumpai lebih dalam. Panduan dan tantangan memakai nilai yang sama: data NOAA Fisheries untuk paus sperma jantan dewasa, serta perkiraan model untuk cumi, bukan klaim rekor panjang maksimum.

Temuan tersembunyi saat menyelam

Versi yang diperluas menempatkan 16 temuan tersembunyi di sepanjang kolom air. Berenang mendekat untuk menemukannya. Sebagian besar berkaitan dengan catatan nyata:

  • Bangkai kapal terdalam, 6,895 m. Pada Juni 2022 Angkatan Laut AS memastikan bahwa bangkai yang ditemukan Victor Vescovo dan Caladan Oceanic di Laut Filipina adalah kapal perusak pengawal USS Samuel B. Roberts, yang tenggelam pada 1944. Ini adalah bangkai kapal terdalam yang pernah ditemukan lokasinya dan disurvei. Model hanya berupa pecahan lambung di tonjolan dinding palung.
  • Gurita terdalam, 6,957 m. Kamera wahana dasar merekam gurita dumbo di Palung Jawa pada 2019, gurita pertama yang terlihat di zona hadal; lihat Jamieson dan Vecchione, 2020.
  • Pemberat pengukur kedalaman, 8,184 m. HMS Challenger mengukur 26,850 ft di Palung Mariana pada 1875 dengan tali berpemberat. Challenger Deep dinamai menurut kapal itu.
  • Nereus, 9,990 m. Wahana robot yang mencapai Challenger Deep pada 2009 ini hilang di Palung Kermadec pada 10 Mei 2014.
  • Sel tunggal raksasa, 10,641 m. Peneliti Scripps merekam xenofiofor di Sirena Deep pada 2011. Sel tunggalnya sering berdiameter lebih dari 10 cm.
  • Kantong plastik, 10,898 m. Pangkalan data sampah laut dalam JAMSTEC menyimpan foto dan video sejak 1983. Penelitian tahun 2018 menemukan bahwa sampah terdalam yang tercatat adalah kantong plastik di Palung Mariana.
  • Kaiko, 10,911 m. Wahana robot Jepang mencapai 10,911.4 m pada Maret 1995 dan membawa kembali amfipoda Hirondellea gigas.
  • Rembesan dingin, 2,891 m dalam model. Cairan kaya metana dan hidrogen sulfida merembes dari lereng dengan suhu hampir sama dengan air sekitar. Kerang hidup berkat bakteri pemakai metana. Cacing tabung tumbuh lambat; beberapa di Teluk Meksiko berumur lebih dari 200 tahun.
  • Probe dan penggaris di lubang hidrotermal, 2,600 m. Cairannya dapat melebihi 400 °C. Cacing tabung raksasa di sana tumbuh sedikit kurang dari 1 m per tahun, tercepat di antara invertebrata laut yang diketahui.
  • Nodul pecah, 4,500 m. NOAA menyebut laju sekitar 2 mm per juta tahun untuk kerak seperti ini.
  • Casper, 4,500 m dalam model. Gurita pucat tanpa sirip ini ditemukan pada 4,290 m di lepas Hawaii pada 2016 dan belum memiliki nama ilmiah.
  • Ubur-ubur merah besar, ubur-ubur sisir berperut merah, dan perangkap sedimen. Ketiganya berada di air terbuka, masing-masing pada 1,500, 800, dan 3,000 m.

Sembilan tantangan

Tombol tantangan versi yang diperluas membuka sembilan tugas singkat. Empat diselesaikan dengan berenang: mencari lima hewan bercahaya di bawah 1,000 m, mencapai dasar Challenger Deep, mengikuti penyelaman dalam paus sperma hingga 2,134 m, serta mengunjungi kelima zona. Empat dijawab dengan memilih, berdasarkan data pameran sendiri: panjang hewan pada panduan, warna pertama yang hilang pada model cahaya, tekanan pada 10,912 m dari rumus, serta hewan yang hidup tanpa sinar matahari. Tugas terakhir meminta lima temuan tersembunyi. Tantangan yang selesai dan temuan tersimpan di perangkat ini.

Pertanyaan

Mengapa laut tampak biru?

Air menyerap cahaya merah jauh lebih cepat daripada biru, dan memantulkan sebagian cahaya biru kembali ke mata Anda. Pada sekitar 20 m hampir semua merah sudah hilang, jadi yang tersisa tampak biru.

Apakah ada cahaya di dasar Palung Mariana?

Tidak ada cahaya matahari. NOAA mengatakan cahaya dari permukaan sudah hilang pada sekitar 1000 m. Satu-satunya cahaya di palung berasal dari hewan yang membuat cahayanya sendiri dan dari lampu kapal selam yang berkunjung.

Seberapa besar tekanan di dasar?

Sekitar 1086 atmosfer di model ini, atau sekitar 1088 menurut aturan NOAA satu atmosfer per 10,06 m. Itu sekitar 16.000 pon pada setiap inci persegi.

Mengapa banyak hewan laut dalam berwarna merah atau hitam?

Di bawah beberapa puluh meter tidak ada cahaya merah, jadi hewan merah tidak memantulkan apa pun dan tampak hitam. Kedua warna itu menyembunyikan hewan dari pemangsa dalam gelap.

Seberapa dalam paus sperma bisa menyelam?

NOAA Fisheries mengatakan paus sperma biasa menyelam sampai sekitar 610 m, dan National Ocean Service NOAA menyebut selaman berburu sampai 2134 m atau lebih. Selaman terdalam yang tercatat untuk paus mana pun dimiliki paus paruh Cuvier, pada 2992 m.

Di kedalaman berapa ikan terdalam pernah terlihat?

Seekor ikan siput yang terekam pada 8336 m. NOAA Ocean Exploration memperkirakan tidak ada ikan yang hidup jauh lebih dalam dari sekitar 8400 m karena tekanan yang ekstrem.

Seberapa dingin laut dalam?

Di bawah sekitar 200 m rata-ratanya sekitar 4 °C, dan di dekat dasar airnya hampir membeku tetapi tetap cair. Di palung airnya sedikit sekali menghangat karena pemampatan.

Apa itu bangkai paus?

Itu adalah tubuh paus yang mati di dasar laut. NOAA menggambarkannya sebagai pasokan makanan yang datang tiba-tiba dan terpusat bagi laut dalam: pemakan bangkai membersihkan dagingnya dalam beberapa bulan, dan tulangnya bisa memberi makan komunitas cacing, bakteri, dan hewan lain selama bertahun-tahun sampai puluhan tahun.

Mengapa banyak hewan laut dalam membuat cahaya?

Di bawah sekitar 1000 m tidak ada cahaya matahari, jadi cahaya satu-satunya cara untuk melihat atau terlihat. Hewan memakainya untuk memikat mangsa, mencari pasangan, mengejutkan penyerang, dan, seperti ikan kapak, menyembunyikan bentuk tubuhnya dari cahaya redup di atas. Di pameran ini, 37 dari 113 spesies membuat cahaya.

Apakah hewan laut dalam lebih besar daripada hewan perairan dangkal?

Sebagian iya. Amfipoda superraksasa mencapai 34 cm, berkali-kali panjang amfipoda perairan dangkal, dan cumi-cumi raksasa serta sifonofor raksasa termasuk hewan terpanjang. Banyak lainnya tetap kecil, seperti ikan mulut sikat sepanjang 7,6 cm, jadi ukurannya bergantung pada kelompoknya.

Siapa yang pertama mencapai dasar Challenger Deep?

Don Walsh dan Jacques Piccard dengan Trieste, pada 23 Januari 1960. James Cameron adalah orang pertama yang turun sendirian, pada 2012.

Apa bangkai kapal terdalam yang pernah ditemukan?

Menurut Angkatan Laut AS, USS Samuel B. Roberts, kapal perusak pengawal yang tenggelam dalam Pertempuran Samar pada 1944, adalah bangkai kapal terdalam yang pernah ditemukan lokasinya dan disurvei. Letaknya pada 6,895 m di Laut Filipina dan diidentifikasi pada Juni 2022.

Apakah plastik sudah mencapai dasar samudra?

Ya. Penelitian tahun 2018 atas pangkalan data JAMSTEC menemukan plastik bahkan di bawah 6,000 m, kebanyakan sekali pakai. Sampah terdalam yang tercatat adalah kantong plastik pada 10,898 m di Palung Mariana.

Apa itu rembesan dingin?

Tempat cairan kaya metana, minyak, atau hidrogen sulfida merembes dari dasar laut dengan suhu hampir sama dengan air sekitarnya. NOAA menyebutnya stabil dan bertahan lama, berbeda dari lubang panas. Hewannya tumbuh lambat; cacing tabung dapat hidup lebih dari 200 tahun.

Hewan apa yang memiliki organ cahaya terbesar?

Taningia danae memiliki organ cahaya terbesar yang diketahui pada hewan di ujung dua lengannya. Organ itu berkedip saat berburu.

Istilah

  • Bangkai paus: tubuh paus di dasar laut dan komunitas yang hidup darinya.

  • Panjang standar: panjang ikan yang diukur dari moncong sampai pangkal sirip ekor.

  • Kontra-iluminasi: cahaya dari perut yang menyamai cahaya redup dari atas, sehingga hewan tidak membentuk bayangan.

  • Koefisien atenuasi (K): seberapa cepat cahaya meredup terhadap kedalaman. Cahaya turun menjadi 1/e (sekitar 37%) pada jarak 1/K.

  • Atmosfer (atm): tekanan udara di permukaan laut, 101.325 pascal.

  • Batiskaf: kendaraan penyelam dalam yang menggantung bola awak di bawah pelampung besar berisi bensin, yang lebih ringan daripada air dan hampir tak bisa dimampatkan.

  • Bioluminesensi: cahaya yang dibuat makhluk hidup melalui reaksi kimia.

  • Kemosintesis: membuat makanan dari zat kimia, bukan dari cahaya matahari, seperti yang dilakukan bakteri ventilasi.

  • Eska: umpan bercahaya di ujung joran ikan pemancing.

  • Zona hadal: bagian laut yang paling dalam, dari 6000 m ke bawah, yang hanya ada di palung.

  • Fotofor: organ penghasil cahaya pada ikan atau cumi-cumi.

  • Termoklin: lapisan tempat suhu turun cepat antara air permukaan yang hangat dan air dalam yang dingin.

  • Rembesan dingin: tempat cairan kaya metana merembes dari dasar laut dengan suhu hampir sama dengan air sekitar.

  • Xenofiofor: organisme bersel tunggal di dasar laut dalam yang dapat berukuran lebih dari 10 cm.

Sumber

Iklan

Sematkan pameran ini

Tempelkan kode ini ke halaman web atau tulisan blog untuk menampilkan model yang dapat dijalankan di sana.

Buka