现在,整个海底的最大分辨率已绘制到约 5 公里(3.1 英里),这意味着我们可以在这些地图中看到大多数直径大于 5 公里(3.1 英里)的特征。
这是一个决议新的全球海底地图圣地亚哥斯克里普斯海洋学研究所的戴维·桑德韦尔(David Sandwell)及其同事最近发表了这项研究,他们利用卫星的一些巧妙技巧来估计海底的景观,甚至揭示了潜伏在海底沉积物下方的地壳的一些特征。
与绘制陆地地图不同,我们无法使用雷达直接从卫星测量海底景观,因为海水阻挡了这些无线电波。 但卫星可以利用雷达非常准确地测量海面高度。
如果有足够的测量数据来消除波浪和潮汐的影响,卫星实际上可以测量由海底底层景观引起的海面起伏。
例如,在水下有一座大山或山脊的地方,其质量导致的局部重力微小增加会将海水拉入其上方的轻微凸起处。
相反,如果存在海沟,则较弱的局部重力会导致海洋表面相对倾斜。
分辨率为 20 公里的大西洋。 图片来源:NOAA
读取海面的起伏是一项令人震惊的精密测量壮举,其中需要使用激光来跟踪测量卫星的轨迹,并且不可避免地需要进行大量数学运算来处理数据。
新地图使用来自 Cryosat-2 和 Jason-1 卫星的数据,并显示了使用旧卫星数据的早期地图中未见的特征。
之前使用相同技术创建并于 1997 年发布的全球海底地图的分辨率约为 20 公里(12.4 英里)。
因此,我们实际上拥有 100% 的海底地图,分辨率约为 5 公里(3.1 英里)。
从中,我们可以看到其隐藏景观的主要特征,例如洋中脊和海沟? 从这个意义上说,海底肯定不是“95% 未经勘探”。
但无可否认,这张全球海底地图不如世界地图详细。,, 或者,因为我们星球的水面纱。
美国宇航局的麦哲伦飞船将 98% 的金星表面绘制成分辨率约为 100 米(328 英尺)的图。
这整个火星表面也已按照该分辨率绘制了地图,并且现在已绘制了超过 60% 的红色星球的地图分辨率约为 20 米(66 英尺)。
与此同时,月光学家绘制了整个月球表面的地图分辨率约为 100 米(324 英尺)现在甚至在7 米(30 英尺)分辨率。
为了更详细地绘制家乡的海底地图,我们必须使用声纳而不是卫星。
船上的现代声纳系统可以在船下方的狭窄地带以约 100 米(328 英尺)的分辨率绘制海底地图。
这些更详细的地图现在覆盖了大约 10% 到 15% 的海洋,面积大约相当于非洲的面积。
海洋深处是一些不寻常生物的家园。 图片来源:NOAA
船舶声纳系统可实现的详细程度的船舶测绘仍然揭示了很多惊喜。
在印度洋搜寻马航 MH370 航班的第一阶段涉及船舶测绘,以计划未来水下航行器的勘测,结果发现水下山脉以及该地区卫星地图上未显示的其他特征。
但如果我们想要探测海底几米大小的物体,例如失踪飞机的残骸或海底火山喷口的矿物尖顶我的团队正在研究,我们需要使用水下航行器或拖曳仪器使我们的声纳系统更接近海底。
到目前为止,声纳仅绘制了不到 0.05% 的海底细节,该区域的面积与塔斯马尼亚岛的面积大致相当。
当然,实际上使用相机或我们自己的眼睛观察海底意味着更接近,使用遥控车辆或者载人潜水器。
因此,“95% 未经探索”的梗并不能真正讲述我们探索海洋的全部故事。
当谈到大比例尺地图时,海底可能并不像我们想象的那样未经探索,5 公里(3.1 英里)分辨率下的覆盖率为 100%,100 米(3.1 英里)左右的分辨率为 10% 到 15%。 324 英尺)分辨率。
这 10% 到 15% 的分辨率与当前火星和金星的全球地图相似。
但我们对海洋的探索取决于我们想了解海洋的什么。
如果我们的问题是:“下面是什么样子?” 或者:“下面发生了什么?”,那么可以说,已“探索”的区域甚至小于迄今为止声纳以最高分辨率绘制的 0.05%。
从哲学上讲,当涉及到探索动态世界中的任何地方时,我们如何以及何时决定某个地方已“被探索”? 当我们第一次看到某个地点时,我们是否会宣布“任务完成”?
我遛狗的当地树林冬天和夏天看起来很不一样,不同的物种在不同的时间繁衍生息。 在我一个赛季第一次访问后,我是否应该认为它们是“探索”的?
探索我们的世界从绘制地图开始,但也许并没有真正的终点。