Tiefsee-Erkundungsroboter (2019)

 (neal.fun)
1 Punkte von GN⁺ 2023-06-28 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen
  • Beim Scrollen geht es von der Meeresoberfläche bis zum Challenger Deep hinab; dabei werden Lebewesen, Wracks, Tiefseegräben und menschliche Erkundungsrekorde nach Tiefe in einem durchgehenden Ablauf gezeigt
  • Nach Ahmed Gabrs 332-m-Skuba-Rekord von 2014 breitet sich schnell ein Bereich aus, den Menschen kaum noch auf nahezu ungeschützte Weise erreichen können
  • In Tiefen, in denen das Licht verschwindet, fallen Anpassungen an Dunkelheit und seltene Nahrung besonders auf, etwa Biolumineszenz, transparente Körper und rote Tarnfärbung
  • Tiefseetiere leben mit langsamem Stoffwechsel und angepasst an extreme Umgebungen, etwa mit der bis zu 200-jährigen Lebensdauer des Orange Roughy oder Fällen langen Fastens beim Giant Isopod
  • Der Tauchgang der Trieste von Jacques Piccard und Don Walsh im Jahr 1960 ist ein typischer Tiefsee-Erkundungsrekord, der zeigte, dass selbst unter extremem Druck die Beobachtung von Leben möglich ist

Eine Tiefseekarte entlang der Wassertiefe

  • Die Seite ordnet Meereslebewesen und Ereignisse nach Wassertiefe an; je weiter man nach unten scrollt, desto tiefer geht es in die Tiefsee
  • Zu Beginn erscheinen Lebewesen aus vergleichsweise flachen Bereichen wie Manatee, Bottlenose Dolphin, Green Sea Turtle, Beluga Whale und Sea Lion
  • 332 m ist der Rekord für den tiefsten menschlichen Skuba-Tauchgang, aufgestellt 2014 von Ahmed Gabr
  • Narwhals tauchen auf Nahrungssuche bis zu 15-mal pro Tag bis in diese Tiefe
  • Die Japanische Riesenkrabbe ist die größte bekannte Krabbe und erreicht eine Beinspannweite von bis zu 3,8 m

Anpassungen von Lebewesen nach dem Verschwinden des Lichts

  • Ab einer bestimmten Tiefe reicht kein Sonnenlicht mehr hinab
  • Viele Tiefseetiere nutzen Biolumineszenz, um in der Dunkelheit selbst Licht zu erzeugen
  • Der Anglerfish lockt Beute mit einem großen biolumineszenten Köder an
  • Der Barreleye Fish besitzt einen transparenten Kopf, um mehr Licht zu sammeln
  • Der Telescope Octopus ist fast vollständig transparent und hat auffällig hervortretende Augen
  • Da Rot mit zunehmender Tiefe als erste Farbe aus dem Spektrum verschwindet, nutzen viele Arten rote Färbung als Tarnung

Langsames Leben und langlebige Tiere

  • In der Tiefsee ist Nahrung selten, daher haben sich Lebewesen daran angepasst, lange Zeiten ohne Nahrung zu überstehen
  • Beim Giant Isopod gibt es in Gefangenschaft einen Fall von fünf Jahren ohne Nahrung
  • Der Orange Roughy kann bis zu 200 Jahre alt werden; Tiefseetiere sind oft langlebig
  • Der Vampire Squid frisst Meeresschnee (marine snow), organisches Material, das aus flacheren Meeresbereichen herabsinkt
  • Der Black Swallower kann sogar viel größere Fische als sich selbst im Ganzen verschlingen
  • Der Colossal Squid ist die größte bekannte Tintenfischart und erreicht bis zu 10 m Länge und 700 kg Gewicht
  • Der Coelacanth galt als ausgestorben, bis 1938 ein lebendes Exemplar entdeckt wurde
  • Der Goblin Shark wird als lebendes Fossil (living fossil) bezeichnet, da er die einzige heute lebende Art einer Linie ist, die seit 125 Millionen Jahren existiert

Das extreme Ökosystem der Hydrothermalquellen

  • Der Giant Tube Worm gewinnt Nährstoffe an Hydrothermalquellen
  • Hydrothermalquellen entstehen, wenn Meerwasser durch extrem heißes vulkanisches Gestein strömt
  • Diese Umgebung setzt Schwermetalle frei, die für die meisten Tiere giftig sind
  • Dennoch leben spezialisierte Arten wie der Yeti Crab rund um Hydrothermalquellen
  • Der Scaly-foot Snail verdankt seinen Namen den Eisenplatten an seinem Fuß und seiner aus Eisensulfid bestehenden Schale

Tiefere Zonen und menschliche Erkundung

  • Die Seite führt durch Tiefseezonen wie Twilight Zone, Midnight Zone, Abyssal Zone und Hadal Zone
  • Eine Stelle markiert die durchschnittliche Meerestiefe, doch manche Regionen sind deutlich tiefer
  • Der Cuvier's Beaked Whale ist das am tiefsten tauchende Säugetier
  • Die Titanic sank am 14. April 1912 und liegt in 3.800 m Tiefe
  • Der Patagonian Toothfish besitzt Antifreeze-Proteine im Gewebe, damit er bei Temperaturen unter null nicht gefriert
  • Die USS Johnston sank im Zweiten Weltkrieg und liegt am tiefsten von allen bisher gefundenen Wracks
  • Es waren mehr Menschen auf dem Mond als in der Hadal Zone
  • Der größte Teil der Hadal Zone liegt in Tiefseegräben, die durch Subduktion entstehen, wenn die Erdplatten aufeinandertreffen und eine unter die andere geschoben wird
  • Viele Forschungsfahrzeuge und Tauchboote gingen verloren, als sie versuchten, die tiefsten Bereiche des Ozeans zu erreichen
  • Am 23. Januar 1960, etwa neun Jahre vor der Mondlandung, fuhren Jacques Piccard und Don Walsh mit dem Tauchboot Trieste in den Mariana Trench hinab
    • Das Ziel war das Erreichen des Challenger Deep, des tiefsten Punkts im Ozean
    • Die Trieste nutzte ein Wiederatmungssystem, das später auch in Raumfahrzeugen verwendet wurde
    • Im Druckkörper war gerade genug Platz für zwei Personen
    • Während des Abstiegs bekam eine Fensterscheibe einen Riss und der ganze Rumpf wurde erschüttert, doch sie setzten den Abstieg fort
    • Nach 4 Stunden und 47 Minuten Abstieg wurden die beiden zu den ersten Menschen, die den tiefsten Punkt des Ozeans erreichten

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1 Kommentare

 
GN⁺ 2023-06-28
Hacker-News-Kommentare

  • Die USS Johnston ist nicht mehr das am tiefsten entdeckte Wrack. Diese Ehre geht nun an ein weiteres Schiff, das in der Schlacht vor Samar versenkt wurde, die berühmte DE-413 USS Samuel B. Roberts
    Der Abschlussbericht ihres letzten Gefechts:
    https://www.ibiblio.org/hyperwar/NHC/NewPDFs/USN/Action%20re...
    „Als das Gefecht begann, hörte die Besatzung über die Bordlautsprecher die Lageeinschätzung des Kommandanten. Es sei ein Kampf, bei dem angesichts der überwältigenden Übermacht nicht mit Überleben zu rechnen sei, und in der verbleibenden Zeit werde man so viel Schaden wie möglich anrichten. Obwohl sie das wussten, erfüllten die Soldaten ihre Aufgaben auf ihren jeweiligen Gefechtsstationen mit Begeisterung und kämpften und arbeiteten mit Ruhe, Mut und Effizienz. Ich kann mir keine größere Ehre vorstellen, als solche Männer zu führen.“

    • Ich habe es nicht nachgerechnet, aber ich frage mich, ob die Aussage noch stimmt, dass mehr Menschen auf dem Mond waren als im Hadalbereich. Ironischerweise ist genau die Person, die die Aussage zur USS Johnston überholt gemacht hat, mit mehreren Leuten mehrfach hinabgetaucht, sodass sich auch dieser Vergleich ihretwegen geändert haben könnte
    • Natürlich hat das jemand alles aufgeschrieben, also saßen in Wirklichkeit vielleicht alle lachend bei einem Bier

  • Die reine Tiefe ist beeindruckend, und ebenso die Tatsache, dass in solchen Tiefen Leben existiert, aber noch erstaunlicher ist, dass Landtiere Hunderte Meter tief tauchen, wasserlebende Säugetiere bis in Tausende Meter hinabgehen und Haie sowie andere große Lebewesen in der oberen und mittleren Tiefsee ganz selbstverständlich zusammen mit den skelettartig wirkenden Formen und biolumineszenten Tieren leben, die wir uns dabei meist vorstellen
    Warum ist das so? Welcher evolutionäre Druck hat die Fähigkeit begünstigt, von der Oberfläche oder deren Nähe Hunderte Meter tiefer zu tauchen, dorthin, wo Nahrung eher knapper sein dürfte? Ist dort die Jagd einfacher? Gibt es weniger Konkurrenz durch weniger angepasste Tiere? Es wirkt wie eine so extreme Anpassung, dass sie vermutlich ein viel älteres Merkmal sein muss als die modernen vertrauten Arten wie Pinguine, Robbenartige oder Wale

    • Die Deep Scattering Layer, bestehend aus einer Vielzahl von Organismen von Plankton über Laternenfische bis zu größeren Kalmaren, vollzieht eine tägliche vertikale Wanderung: nachts nahe der Oberfläche, tagsüber tief in der Mesopelagial-Zone (200–1000 m). Der letztliche Auslöser hängt mit dem Lichtniveau zusammen, aber die evolutionären Drücke sind komplex und umfassen sowohl top-down- als auch bottom-up-Faktoren des Beutefolgens sowie das Meiden von Räubern
      Räuber höherer trophischer Ebenen haben sich entsprechend angepasst, indem sie wiederholt tauchen oder ihre eigene tägliche Vertikalwanderung vollziehen, und müssen dabei Kälte und Sauerstoffmangel ertragen. Allerdings kann Sauerstoffmangel in manchen Regionen zwar ein ökologisch begrenzender Faktor sein, doch der Druck selbst ist kein besonders großes Problem, solange luftgefüllte Hohlräume begrenzt sind
      Wenn man erst einmal bis 600–1000 m tauchen kann, ist der Druckunterschied bei etwas größerer Tiefe relativ gesehen nicht mehr so groß wie in flacherem Wasser. Der relative Unterschied zwischen 800 m und 1600 m ist derselbe wie zwischen 0 m und 10 m
      Neben dem Nahrungserwerb scheint es weitere funktionale Verhaltensweisen zu geben, die die physiologischen Grenzen dieser Tiere ausreizen. Auf der Webseite wird zum Beispiel angegeben, dass die übliche Tagestiefe des Schwertfischs bei 550 m liegt, und das stimmt; gewöhnlich bleibt er von der Morgendämmerung bis zum Sonnenuntergang dort. Sehr selten unternimmt er jedoch wiederholte Tauchgänge auf 1000–1400 m oder noch tiefer. Nicht bestätigt, aber möglicherweise hängt das mit dem Bedarf zusammen, den Orientierungssinn neu zu kalibrieren
    • Als Gedankenexperiment: Welcher evolutionäre Druck hat Tiefseelebewesen ursprünglich überhaupt dazu gebracht, den Meeresboden zu verlassen?

  • Es wäre schöner gewesen, wenn man auf verschiedene Lebewesen klicken könnte und dann zum entsprechenden Wikipedia-Artikel käme
    Trotzdem ziemlich cool. Es macht deutlich, dass es für Menschen und viele Tiere keine große Sache ist, sich horizontal 10 km, 100 km oder sogar Tausende Kilometer zu bewegen, während man sich vertikal schon nach nur wenigen Hundert Metern praktisch in einer anderen Welt befindet

    • Ein paar Hundert Meter? Schon 10 m unter Wasser fühlt es sich für Menschen wie eine lebensfeindliche fremde Welt an, und wenn man nach oben blickt und an die Wassersäule bis zur Oberfläche denkt, kommt leicht ein schwaches Gefühl von Beklemmung auf
    • Diese Beobachtung erinnert mich an den SF-Roman Dragon's Egg über eine Zivilisation auf der Oberfläche eines Neutronensterns. Wegen des starken Magnetfelds war Bewegung in Ost-West-Richtung leicht, in Nord-Süd-Richtung jedoch sehr schwierig
    • Man kann es herunterladen und selbst ändern. Vielleicht wäre es besser, es dem Autor zu schicken, statt es direkt zu veröffentlichen

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  • „Während die Trieste zum Challenger Deep hinabstieg, bekam eine der Plexiglas-Scheiben einen Riss und erschütterte den ganzen Rumpf“
    Trotzdem wurde der Tauchgang nicht abgebrochen, sondern sie stiegen tatsächlich noch tiefer hinab. Ein kurzer Gedanke wert.
    Diese Entdecker, und die Menschen, die sie unterstützten, waren aus genau diesem Holz geschnitzt. Dass in den letzten 50 Jahren niemand zum Mond geflogen ist, überrascht dann auch nicht. Ich kann mir heute keine Organisation vorstellen, die ihren Angestellten erlauben würde, ein solches Risiko einzugehen

    • „Ich kann mir heute keine Organisation vorstellen, die ihren Angestellten erlauben würde, ein solches Risiko einzugehen“
      Hm, OceanGate?
    • Fand ich interessant, also habe ich noch etwas weiter nachgelesen:
      „Auf 30.000 Fuß hallte ein scharfer Knall eines Risses durch den Rumpf und ließ das Fahrzeug heftig erzittern. Der Wasserdruck draußen betrug mehr als 6 Tonnen pro Quadratzoll, und selbst ein winziger Riss im Druckkörper hätte den sicheren Tod bedeutet. Doch nur die äußere Plexiglas-Scheibe war unter dem Druck gerissen. Der innere Rumpf blieb wasserdicht. Walsh räumte ein, es sei ‚eine ziemlich haarige Erfahrung‘ gewesen“
      https://web.archive.org/web/20070202144233/http://bjsonline....
    • Ich will den Mut der Entdecker nicht kleinreden, aber der Grund, warum in den letzten 50 Jahren niemand zum Mond geflogen ist, ist, dass es absurd teuer ist, dorthin zu gelangen. Überspitzt könnte man sagen, der Mond ist nicht mehr als ein schwebender Felsen, und das Entscheidende ist, dass es keinen wirtschaftlichen Anreiz gibt, der die Kosten ausgleicht.
      Wenn man günstig hinfliegen könnte, würden es wahrscheinlich schon jetzt viele Menschen tun, selbst bei hohem Todesrisiko
    • In der Doku Deepsea Challenge (2014) sagt Don Walsh, einer der beiden Männer, die mit der Trieste hinabgetaucht sind, zu James Cameron sinngemäß: „Wenn man das Reißen hören kann, heißt das, dass man noch lebt, also kann man weiter abtauchen.“
      Deshalb ist Cameron bei einem Testtauchgang nach einem lauten Knall tatsächlich weiter hinabgestiegen.
      Ich persönlich hätte mir an Ort und Stelle in die Hose gemacht und nach meiner Mutter gerufen. Diese Leute scheinen irgendwie anders gebaut zu sein
    • „Diese Entdecker, und die Menschen, die sie unterstützten, waren aus genau diesem Holz geschnitzt“
      Sie sind auch wirklich oft gestorben. https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_lost_expeditions
      Ich verstehe nicht, warum das etwas sein soll, das man feiern muss. An den meisten solchen Orten geht das Gelernte mit verloren, wenn man stirbt, bevor man zurückkehrt, und dann muss jemand anders dasselbe Risiko eingehen, damit die Menschheit es wieder erfährt.
      Es erscheint mir besser, mit einem gesprungenen Fenster am Leben an die Oberfläche zurückzukehren, dann dem damaligen Äquivalent eines Webforums — irgendeinem Magazin- oder Vereinskreis von U-Boot-Enthusiasten — zu schreiben: „Diese Art Glas, auf diese Weise montiert, ist in Tiefe N gerissen“, dann eine neue Methode zu testen und erneut zu tauchen.
      „Dass in den letzten 50 Jahren niemand zum Mond geflogen ist, überrascht dann auch nicht“
      Warum sollte man überhaupt zum Mond wollen, wenn das Meer unendlich viel interessanter ist?

  • Falls es noch nicht erwähnt wurde: Eine interessante Sache an der Trieste ist, dass der große obere Teil nicht für die Besatzung da war, sondern ein Tank mit einer Flüssigkeit, die leichter als Wasser ist und den Auftrieb des gesamten Geräts regelte.
    Der Grund, warum es eine Flüssigkeit und kein Gas war, ist, dass sie sich nicht komprimieren lässt und daher nicht implodiert. Die kleine Kugel unten war der Teil, in dem die Menschen saßen. Im Grunde eine Art Unterwasser-Zeppelin

    • Kleine Korrektur: Dass der Auftriebskörper nicht implodiert, liegt daran, dass er unten offen ist. Wenn sich das Benzin ein wenig zusammenzieht, läuft Meerwasser hinein. So steht es im Wikipedia-Artikel

  • Weiß jemand, wie man so etwas bauen könnte? Ich würde gern etwas Ähnliches zu Kaisern oder Königen machen. Ich bin nicht sicher, ob es dafür ein Framework gibt oder ob es einfach nur JavaScript + CSS ist.
    Die Projekte dieser Person sind alle gut. „spend Bill Gate's money“ ist auch wirklich lustig, und sie betreibt außerdem eine Website, die ähnliche spaßige Projekte sammelt

    • Meiner Meinung nach braucht man dafür kein Framework. Man legt einfach irgendeinen Maßstab fest, der sich in einen Abstand vom oberen Seitenrand umrechnen lässt, und positioniert dann jedes Element absolut an der entsprechenden Stelle auf dieser Skala.
      Wenn man dieselbe Skala mit der Eigenschaft scrollY vergleicht, weiß man, wo man sich relativ zum oberen Rand befindet, und in diesem Fall könnte man das fürs Rendern der Tiefe verwenden
    • Schau dir transform-when[1] an, das könnte zu deinen Anforderungen passen
      Eine Demo gibt es hier[2]
      [1] https://github.com/callumacrae/transform-when
      [2] https://web.archive.org/web/20171203224250/https://samknows....
    • Um die Position eines Elements festzustellen, könntest du Intersection Observer verwenden
      Ich weiß nicht mehr, ob es dafür einmal einen eingebauten CSS-Ansatz gab. Ich meine mich zu erinnern, dass kürzlich etwas in CSS dazugekommen ist, aber das Nächste, was mir einfällt, ist Scroll Snap

  • Sehr cool. Allerdings muss das aktualisiert werden, weil das tiefste bekannte Wrack seit 2022 nicht mehr die USS Johnston ist[1]
    „Das Wrack der Samuel B. Roberts liegt in 6.895 m (22.621 ft, 4,284 mi) Tiefe und ist das tiefste bekannte Schiffswrack sowie das tiefste Wrack, das von einem bemannten Tauchboot identifiziert wurde. Damit übertrifft es den bisherigen Rekord von 6.469 m (21.224 ft, 4,020 mi), der im März 2021 vom Team um Vescovo aufgestellt wurde, als es das Wrack des Zerstörers USS Johnston entdeckte und identifizierte, der in derselben Schlacht versenkt worden war“
    [1] https://en.wikipedia.org/wiki/USS_Samuel_B.Roberts(DE-413)...

    • Wie können Schiffsstrukturen, sogar dünne Stahlstangen, dem Druck in solchen Tiefen überhaupt standhalten? Wie viele Pfund pro Quadratzoll wirken dort ungefähr? Ist Druck für ein Tauchboot gefährlich eher wegen des Druckunterschieds als wegen des Drucks selbst?

  • Es hat mich immer wieder überrascht zu sehen, dass luftatmende Tiere in immer größere Tiefen vordringen. Ich hatte überhaupt nicht gewusst, dass Narwale bis in Tiefen tauchen, in denen auch Lebewesen an Hydrothermalquellen leben.
    Auch erstaunlich: Pinguine sind schon fast doppelt so tief getaucht wie Sporttaucher mit Scuba-Ausrüstung.

    • Ging mir genauso. Beim Scrollen kam plötzlich ein „Moment mal, Narwale!?“, gefolgt von „Moment!! See-Elefanten!!??“

  • Mich erstaunt immer wieder, dass Fische wie der Orange Roughy 200 Jahre alt werden und dabei nicht zur Beute werden.
    Vielleicht ist der Ozean viel leerer, als es aussieht.

    • Darunter wirkt es auf jeden Fall so. Trotzdem ist es nach wie vor extrem wichtig. Es ist so weit entfernt und geschützt, dass ich denke, selbst wenn die Erde abbrennen oder von einem Meteoriten getroffen würde, würde das Leben in kleinen Taschen des Tiefsee-Ökosystems weiterbestehen.
      Die Populationen mögen klein sein und das Leben lang und langsam, aber es wird überleben.
    • Dort unten gibt es auch kein Sonnenlicht, daher ist es etwas schwieriger, gefressen zu werden.